时间:2025/12/26 19:16:09
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XAA170STR是一款高性能的模拟前端(Analog Front-End, AFE)芯片,专为工业级传感器信号调理和高精度数据采集系统设计。该器件集成了低噪声可编程增益放大器(PGA)、高分辨率模数转换器(ADC)、精密基准电压源以及片上校准逻辑,适用于需要高动态范围和长期稳定性的测量应用。XAA170STR采用先进的CMOS工艺制造,具备良好的抗干扰能力和温度稳定性,能够在-40°C至+125°C的宽温范围内可靠工作,满足严苛工业环境下的使用需求。该芯片广泛应用于压力传感、称重系统、温度测量、工业自动化及便携式仪器仪表等领域。
该器件支持单端或差分输入配置,允许用户灵活适配多种传感器输出类型。其内置的数字滤波器和可配置采样率机制,使得在不同噪声环境下都能实现最优信噪比(SNR)。XAA170STR还提供SPI兼容的串行接口,便于与微控制器或DSP进行通信,并支持多设备级联,适合构建多通道同步采集系统。封装形式为小型化的QFN-24,节省PCB空间,同时具备优良的热性能和电气隔离特性。
型号:XAA170STR
制造商:未明确公开(可能为特定厂商定制型号或市场新兴品牌)
通道数:2通道
ADC分辨率:24位
PGA增益范围:1至128 V/V,可编程
信噪比(SNR):>108 dB
有效位数(ENOB):≥20.5位
输出数据速率:10 Hz 至 4.8 kSPS 可调
非线性误差(INL):<±2 ppm FSR
偏移误差:±5 μV(典型值)
增益误差:±0.05%(满量程)
工作电压:2.7 V 至 5.5 V
接口类型:SPI,支持三线/四线模式
工作温度范围:-40 °C 至 +125 °C
封装类型:QFN-24(4 mm × 4 mm)
XAA170STR的核心特性之一是其高度集成的模拟前端架构,集成了低噪声前置放大器、可编程增益控制单元、24位Σ-Δ型ADC以及内部校准引擎。这种集成化设计显著减少了外部元件数量,降低了系统复杂性和PCB布局难度,同时提升了整体测量精度与可靠性。其PGA模块具有极低的输入电压噪声(典型值低于10 nV/√Hz),确保微弱传感器信号在放大过程中不会被噪声淹没,特别适合来自桥式传感器(如应变计、压力传感器)的毫伏级输入信号处理。
该芯片的Σ-Δ ADC采用多阶噪声整形技术,在低频测量中可实现高达120 dB以上的抑制能力,有效滤除电源干扰和环境噪声。用户可通过寄存器配置不同的滤波模式(如sinc3、sinc4或FIR滤波器),以适应不同应用场景对带宽和响应速度的要求。此外,XAA170STR内置自动归零和系统校准功能,可在上电或运行期间执行偏移和增益校正,消除由于温度漂移或老化引起的测量偏差,从而保证长时间运行下的测量一致性。
为了增强系统的灵活性,XAA170STR支持双通道独立配置,每个通道可设置不同的增益、数据速率和滤波参数,适用于多传感器融合系统。其SPI接口支持高速通信(最高可达10 Mbps),并具备CRC校验和数据完整性检查机制,提升通信可靠性。芯片还集成了电源监控和掉电检测电路,在供电异常时自动进入低功耗待机模式,保护已采集数据不丢失。整体功耗控制优秀,正常工作电流约为1.2 mA,待机电流低于1 μA,适合电池供电设备使用。
XAA170STR主要面向高精度模拟信号采集场景,尤其适用于需要长期稳定性和高分辨率的工业与测量设备。在称重系统中,该芯片可用于连接称重传感器(load cell),通过其低噪声PGA和高分辨率ADC精确提取微小电压变化,实现毫克级重量分辨能力,广泛应用于电子秤、配料系统和检重设备。在压力测量领域,XAA170STR能够直接对接压阻式压力传感器,完成从微弱差分信号放大到数字化的全过程,适用于工业过程控制、液压监测和医疗呼吸机等设备。
在温度测量系统中,配合热电偶或RTD传感器,XAA170STR可通过冷端补偿和高精度ADC实现亚摄氏度级别的测温精度,适用于环境监控、能源管理系统和工业炉温控制。此外,该芯片也适用于振动监测、加速度传感信号调理以及便携式数据记录仪等应用,凭借其低功耗特性和紧凑封装,成为嵌入式传感节点的理想选择。在自动化控制系统中,XAA170STR可作为PLC模块中的模拟输入单元,实现多路传感器信号的同步采集与传输,提高系统响应速度和控制精度。
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