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AD620BNZ低漂移、低功耗仪表放大器

2023/5/19 11:47:51
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AD620是一种低成本、高精度的仪器只需要一个外部电阻器即可设置增益的放大器1至10000。此外，AD620具有8引线SOIC和DIP封装比分立设计更小，提供更低的功率（最大供电电流仅为1.3 mA），使其成为非常适合电池供电、便携式（或远程）应用。


AD620具有最高40 ppm的高精度非线性，最大50μV的低偏移电压，以及最大0.6μV/°C，非常适合用于精确数据采集称重秤和传感器接口等系统。此外，低噪声、低输入偏置电流和低功率AD620的性能使其非常适合医疗应用，例如如心电图和无创血压监测仪。最大1.0 nA的低输入偏置电流通过在输入阶段使用Superϐeta处理。AD620由于其低输入电压噪声1 kHz时为9 nV/√Hz，0.28


应用

磅秤

心电图和医疗仪器

传感器接口

数据采集系统

工业过程控制

电池供电和便携式设备
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    容纳 AD7680 的印刷电路板应设计成模拟部分和数字部分相互分离，并限定在电路板的特定区域内。这有助于使用可以轻松分离的地平面。对于地平面，通常最好采用最小蚀刻技术，因为它能提供最佳的屏蔽效果。数字地平面和模拟地平面应仅在一个地方连接。如果 AD7680 所在的系统中多个器件需要 AGND 到 DGND 的连接，则该连接仍应仅在一个点进行，即星形接地点，且该点应尽可能靠近 AD7680 建立。避免在器件下方布设数字线，因为这些线会将噪声耦合到芯片上。应允许模拟地平面延伸至 AD7680 下方，以避免噪声耦合。通往 AD7680 的电源线应使用尽可能宽的走线，以提供低阻抗路径并减少电源线上的毛刺影响。快速切换信号，例如时钟信号之类的线路，应当使用数字地进行屏蔽，以避免向电路板的其他部分辐射噪声，并且时钟信号绝不能布设在模拟输入附近。避免数字信号和模拟信号交叉。电路板两面的走线应相互垂直，这可以减少板上的串扰效应。微带线技术是目前最好的方法，但在双面板上并不总是可行。在这种技术中，电路板的元件面专门用于接地平面，而信号则布设在焊接面。良好的去耦也非常关键。如典型连接图部分所述，所有模拟电源都应使用 10 μF 钽电容与 0.1 μF 电容并联去耦至 AGND。为了从这些去耦元件中获得最佳性能，用户应尽量缩短去耦电容与 V_{DD}V DD和 GND 引脚之间的距离，并使用短走线连接相应的引脚。
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    图1图1显示了AD7680模拟输入结构的等效电路。两个二极管D1和D2为模拟输入提供ESD（静电放电）保护。必须注意确保模拟输入信号超出电源轨的幅度不超过300 mV。这会导致这些二极管正向偏置，并开始向衬底导通电流。这些二极管在不造成器件不可逆损坏的情况下所能导通的最大电流为10 mA。图1中的电容C1通常约为5 pF，主要归因于引脚电容。电阻R1是一个集总元件，由跟踪保持开关的导通电阻组成。该电阻通常约为25 Ω。电容C2是ADC采样电容，典型电容值为25 pF。对于交流应用，建议在相关的模拟输入引脚上使用RC低通滤波器，以从模拟输入信号中去除高频分量。在谐波失真和信噪比至关重要的应用中，模拟输入应由低阻抗源驱动。大的源阻抗会显著影响ADC的交流性能。这可能需要使用输入缓冲放大器。运算放大器的选择取决于具体的应用。当没有使用放大器来驱动模拟输入时，源阻抗应限制为低值。最大源阻抗取决于可以容忍的总谐波失真（THD）量。随着源阻抗的增加，THD也会增加，性能随之下降（见图2）。AD7680 的输出编码为直接二进制。图2
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    LTC2400 是一款 2.7V 至 5.5V 微功耗 24 位转换器，具有集成振荡器、4ppm 积分非线性 (INL) 和 0.3ppm 均方根 (RMS) 噪声。其采用了 delta-sigma 技术，为多路复用应用提供单周期建立时间。通过单个引脚，可以将 LTC2400 配置为在 50Hz 或 60Hz ±2% 下实现超过 110dB 的抑制，或者可以由外部振荡器驱动，以实现 1Hz 至 120Hz 范围内的用户定义抑制频率。内部振荡器不需要外部频率设置元件。该转换器接受从 0.1V 到 Vcc 的任何外部参考电压。凭借其扩展的输入转换范围（-12.5% VREF 至 112.5% VREF），LTC2400 有效地解决了先前传感器或信号调理电路的偏移和超量程问题。LTC2400 通过灵活的 3 线数字接口进行通信，该接口兼容 SPI 和 MICROWIRE™ 协议。特性SO-8封装的24位ADC4ppm INL，无缺失代码4ppm满标度误差多路应用的单次转换设置时间0.5ppm偏移0.3ppm噪声内部振荡器——不需要外部组件110最小dB，50Hz/60Hz陷波滤波器参考输入电压：0.1V至VCCLive Zero——扩展输入范围可容纳12.5%的超量程和欠量程单电源2.7V至5.5V运行低电源电流（200µA）和自动关机常见应用体重秤直接温度测量气体分析仪应变计传感器仪器仪表数据采集工业过程控制6位数字数字视频录像机
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