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UT3400 发布时间 时间:2025/12/27 7:30:45 查看 阅读:25

UT3400是一款由UTC(友顺科技)推出的高精度、低功耗的模拟前端(Analog Front-End, AFE)芯片,主要面向工业级和消费类电子设备中的传感器信号调理与采集应用。该芯片集成了高性能的运算放大器、可编程增益放大器(PGA)、模数转换器(ADC)以及数字滤波和校准功能,能够实现对微弱模拟信号的精确放大与数字化处理。UT3400适用于需要高稳定性和长期可靠性的测量系统,如压力传感器、温度变送器、称重模块和工业自动化控制单元等场景。
  该器件采用小型化封装设计,支持宽电压供电范围,具备良好的抗干扰能力和温度稳定性,适合在复杂电磁环境和恶劣工作条件下运行。内部集成的自校准算法可以有效消除零点漂移和增益误差,提升系统的整体测量精度。此外,UT3400通过标准I2C或SPI接口与主控MCU通信,便于系统集成和参数配置,开发者可通过寄存器设置工作模式、采样速率、增益倍数等关键参数,灵活适配不同类型的传感器输入需求。

参数

型号:UT3400
  制造商:UTC(Unisonic Technologies Co., Ltd.)
  工作电压:2.7V ~ 5.5V
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  接口类型:I2C / SPI 可选
  ADC分辨率:24位
  最大输出数据速率:128SPS(sps为samples per second)
  非线性误差(INL):±5ppm FSR
  增益范围:1~128V/V 可编程
  噪声密度:典型值8.5nV/√Hz
  电源电流:正常模式下约350μA,关断模式低于1μA
  封装形式:SOP-16 或 SSOP-16

特性

UT3400的核心特性之一是其内置的24位高精度Σ-Δ型模数转换器(ADC),该ADC采用先进的噪声整形技术,能够在低频测量中实现极高的信噪比和动态范围。这对于处理来自桥式传感器(如压力或应变片)的微伏级差分信号至关重要。该ADC还支持多种输出数据速率选择,用户可在高精度慢速采集与较快响应之间进行权衡,例如在静态称重系统中使用10SPS以获得最佳噪声性能,在动态监控应用中切换至128SPS以提高实时性。
  芯片集成了可编程增益放大器(PGA),增益可从1到128倍步进调节,最小可检测输入信号低至几微伏级别,极大提升了对小信号的捕捉能力。PGA具有低失调电压和低温漂特性,配合数字校准功能,可显著减少系统级调校的工作量。此外,UT3400提供双路差分输入通道或多路单端输入选项,允许同时连接多个传感器或实现参考电压监测功能。
  为了增强系统可靠性,UT3400内建了板载参考电压源(典型值2.5V)和温度传感器,支持内部自检与冷端补偿。数字引擎部分包含FIR滤波器、偏移校正逻辑和增益校准寄存器,支持一次性出厂校准数据写入,也可由主机周期性执行现场校准以维持长期稳定性。
  低功耗设计使其适用于电池供电设备,支持自动休眠和唤醒机制,通过串行接口接收命令后迅速进入活动状态完成一次测量并返回结果。所有配置均通过简单的寄存器映射访问,配套提供完整的应用笔记和技术支持文档,便于快速开发原型系统。
  UT3400还具备出色的EMI抑制能力和静电防护(ESD)等级(HBM ±4kV),确保在工业现场强干扰环境下仍能稳定工作。其整体架构兼顾精度、灵活性与成本效益,成为中高端传感器信号调理方案的理想选择之一。

应用

UT3400广泛应用于各类需要高精度模拟信号采集的场合。在工业自动化领域,它常用于压力变送器、液位检测仪和流量计中,作为核心AFE模块将物理量转换为精确的数字信号供PLC或DCS系统读取。在称重系统中,特别是电子秤、平台秤和料斗秤等设备中,UT3400能够直接连接电阻应变式传感器,完成毫伏级信号的放大与转换,并通过软件补偿温度漂移和非线性误差,实现高精度重量测量。
  在环境监测设备中,UT3400可用于温湿度变送器、气体浓度检测仪等产品,配合热敏电阻、热电偶或MEMS传感器进行信号调理。由于其支持低功耗运行模式,因此也适用于便携式医疗仪器,如血压计、血糖仪和手持式诊断设备,满足长时间续航和高可靠性要求。
  此外,该芯片还可用于智能楼宇控制系统中的传感器节点、农业物联网中的土壤墒情监测终端以及新能源领域的电池管理系统(BMS)中用于电压和温度监控。得益于其通用性强、接口简单、集成度高的特点,UT3400已成为许多OEM厂商在开发中高端传感模块时的首选AFE解决方案之一。

替代型号

HX711
  ADS1232
  AD7793

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