低噪聲 高精度 24bit ADC---MCT3656
MCT3656是一種高精度的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片,具有超低噪聲的24位模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器。它為最苛刻的應(yīng)用程序提供了完整的高分辨率的測(cè)量解決方案。這個(gè)A/D轉(zhuǎn)換芯片是由一個(gè)四階Delta-Sigma(ΔΣ)調(diào)制器和一個(gè)可編程數(shù)字濾波器組成??蛇x擇的輸入緩沖器大大增加了輸入阻抗,而低噪聲可編程增益放大器(PGA)提供了從1到64的增益放大功能??删幊虨V波器允許用戶在高達(dá)22位無噪聲的分辨率和高達(dá)15k每秒樣本的數(shù)據(jù)率(SPS)之間優(yōu)化設(shè)計(jì),以達(dá)到最優(yōu)方案。在多路測(cè)量輸入時(shí)芯片提供快速循環(huán)通道,也可以執(zhí)行在一個(gè)周期內(nèi)的一次性轉(zhuǎn)換。通過SPI兼容串行接口的握手可以實(shí)現(xiàn)2線連接操作。芯片支持所有PGA設(shè)置的偏移誤差和增益誤差的自我系統(tǒng)校正。提供了一種可編程時(shí)鐘輸出驅(qū)動(dòng)器。
MCT3656采用SSOP28封裝,工作環(huán)境溫度范圍為-55℃至+105℃。
以下為MCT3656的應(yīng)用場(chǎng)景:
l工業(yè)過程控制
l科學(xué)儀器
l醫(yī)療器械
l測(cè)試和測(cè)量
l體重秤
下圖為MCT3656在小信號(hào)測(cè)量方面的應(yīng)用:
MCT3656通常用于小信號(hào)的測(cè)量,滿量程輸入電壓(AINP ?AINN)為±2VREF/PGA,VREF為2.5V即當(dāng)可編程增益PGA=1時(shí)滿量程輸入電壓范圍為±5V。用戶可以通過串精密小電阻將電流轉(zhuǎn)為電壓實(shí)現(xiàn)小電流信號(hào)的測(cè)量,可以通過接運(yùn)放等方式將大的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為MCT3656可接受輸入范圍內(nèi)電壓小信號(hào),最后通過單片機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,解析為實(shí)際的電壓測(cè)量信號(hào)值。
圖1 ADC小信號(hào)測(cè)量應(yīng)用框圖
下圖為MCT3656在工業(yè)衡器方面的應(yīng)用:
近年來,隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)在生產(chǎn)工藝過程中對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求提高,在一些重點(diǎn)工序中要求一些專用衡器。特別是冶金、石化、煤炭幾個(gè)行業(yè),大型衡器已由稱量幾十噸發(fā)展至幾百噸,個(gè)別地方還有上千噸的載荷量。同時(shí),物流業(yè)的迅速發(fā)展,特別是高速公路的不斷普及,公路運(yùn)輸業(yè)也相應(yīng)得到提高,大噸位載重汽車沒車的運(yùn)輸量已超過百噸。工業(yè)上對(duì)于稱重范圍的提高,也對(duì)稱重的精度提出了要求,稱重范圍越大,需要用到的ADC精度要求越高。通過稱重傳感器得到的電壓輸入到ADC,經(jīng)過MCU處理之后便可以通過Wifi/BLE等無線傳輸技術(shù)將物體的重量等信息發(fā)送到接收系統(tǒng)并在顯示面板里顯示出來。
圖3 工業(yè)衡器應(yīng)用原理框圖
MCT3656典型特征
l24bit,無失真編碼
l高達(dá)22bit無噪分辨率
l非線性失真:±0.002%
l數(shù)據(jù)輸出速率為15kSPS
l快速循環(huán)通道
l具有單周期的一次性轉(zhuǎn)換
l可靈活輸入的多路復(fù)用器(四路差分輸入/8路單端輸入)
l低噪聲PGA:30nV輸入-參考噪聲
l功耗:在正常模式下可低至45 mW,靜態(tài)功耗0.45mW