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XADR-20V 发布时间 时间:2025/12/27 15:19:52 查看 阅读:14

XADR-20V是一款高性能、低功耗的模拟数字混合信号处理芯片,专为工业自动化、传感器信号调理和精密测量系统设计。该器件集成了高精度模数转换器(ADC)、可编程增益放大器(PGA)以及片上温度传感器和基准电压源,适用于需要高分辨率和长期稳定性的应用场合。XADR-20V采用先进的CMOS工艺制造,具备良好的抗干扰能力和宽工作温度范围,能够在恶劣工业环境中可靠运行。其紧凑的封装形式和高度集成化的设计显著减少了外部元件数量,降低了整体系统成本并节省了PCB空间。该芯片支持SPI和I2C双通信接口,便于与各种微控制器或处理器进行连接,适合用于便携式仪器、现场变送器、医疗监测设备等对精度和稳定性要求较高的场景。

参数

型号:XADR-20V
  封装类型:TSSOP-20
  工作电压范围:2.7V 至 5.5V
  典型供电电流:1.2mA(正常模式)
  关断模式电流:1μA
  ADC分辨率:20位
  采样速率:最高128SPS(每秒采样点)
  非线性误差(INL):±4ppm FSR
  偏移误差:±5μV(可校准)
  增益误差:±0.05% FSR
  可编程增益范围:1至128倍(以二进制步进)
  输入通道数:4路差分/8路单端
  接口类型:SPI、I2C(可配置)
  内置基准电压:2.5V ±0.1%初始精度
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  ADC有效位数(ENOB):19.2位(在128SPS下)
  噪声峰值到峰值:≤1.5μVpp(在64倍增益下)

特性

XADR-20V具备卓越的信号采集能力,其20位高分辨率ADC结合低噪声前端设计,使其能够检测极其微弱的模拟信号变化,特别适用于压力、温度、应变等物理量的精确测量。芯片内部集成的可编程增益放大器允许用户根据输入信号幅度动态调整放大倍数,从而最大化ADC的动态范围利用率,避免信号饱和或量化误差过大。
  该器件采用多级滤波架构,在数字输出端提供出色的50Hz/60Hz抑制能力,有效消除工频干扰,提升在强电磁环境下的测量稳定性。此外,XADR-20V支持多种操作模式,包括连续转换、单次转换和休眠模式,用户可通过寄存器灵活配置以优化功耗表现,尤其适合电池供电的应用系统。
  片上集成的高精度2.5V基准电压源具有极低的温漂(±5ppm/°C),确保在整个工作温度范围内保持稳定的参考电平,减少对外部精密基准的需求,进一步简化系统设计。同时,内置温度传感器可用于实时监控芯片内部温度,辅助实现环境补偿算法,提高系统的长期可靠性。
  为了增强通信灵活性,XADR-20V支持SPI和I2C两种主流串行接口,并可通过硬件引脚选择主从模式或地址配置,允许多个设备在同一总线上共存而不发生冲突。所有内部功能模块均可通过寄存器编程控制,支持数据读取、自检、零点校准和满量程校准等功能,极大提升了系统的可维护性和调试便利性。
  该芯片还具备完善的故障检测机制,包括开路检测、短路报警和基准失效监控,能够在异常情况下及时发出警示,保障关键测量任务的安全性。其ESD防护等级达到±4kV(HBM),增强了在实际生产与使用过程中的鲁棒性。综合来看,XADR-20V是一款面向高端传感应用的高度集成化信号调理解决方案。

应用

XADR-20V广泛应用于需要高精度模拟信号采集的工业与科学领域。典型应用场景包括工业过程控制系统中的压力变送器、温度变送器和液位检测仪表,其中微小的传感器输出信号需经过高增益放大和精密数字化处理,XADR-20V凭借其低噪声和高线性度表现优异。
  在称重系统中,如电子天平、料斗秤和平台秤,该芯片能够准确捕捉来自称重传感器(load cell)的毫伏级差分信号,并通过内置PGA和20位ADC实现高达10,000:1以上的显示分度比,满足OIML Class I/II精度标准。
  在医疗设备方面,XADR-20V可用于便携式生命体征监测仪、血氧仪和呼吸机中的传感器信号采集模块,其低功耗特性延长了设备续航时间,而高精度则确保了诊断数据的可信度。
  此外,该芯片也适用于环境监测系统,例如空气质量检测仪、气体浓度传感器和振动分析设备,能够可靠地将各类敏感元件输出的微弱电信号转换为数字数据供后续处理。
  在自动化测试设备(ATE)和数据采集系统(DAQ)中,XADR-20V的多通道输入能力和灵活接口支持使其成为构建中小规模测量节点的理想选择。配合微控制器,可实现多路同步采样、自动校准和远程监控功能,适用于实验室研究、设备状态监测和智能楼宇控制系统等多种复杂应用环境。

替代型号

ADS1220
  AD7190
  LTC2485

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