PMD040 24位高精度模數轉換器:應廣科技賦能精密傳感新體驗
在工業傳感、智能設備等領域,高精度模數轉換是數據采集的核心環節。應廣科技(PADAUK)推出的 PMD040 24 位模數轉換器,憑借卓越性能與靈活設計,成為稱重、應變檢測等場景的理想選擇。
PMD040 是一款低功耗、高精度 Δ-Σ ADC。它內置一個三角積分 ADC、一個差分輸入通道和一個溫度傳
感器。該 ADC 采用三角積分調制器和低噪聲儀表放大器,可提供 128 倍的最大增益。PGA 增益為 128 倍
時,有效分辨率可達 20.5 位,電源電壓為 5V。
PMD040 內置 RC 振蕩器,無需外部 Xtal。它可以通過 DOUT 和 SCLK 配置多種功能。例如,除了高
精度差分信號檢測外,它還可以檢測溫度、設置差分 PGA 增益和 ADC 輸出數據速率。
PMD040 還有一個電源開關,用于提供稱重傳感器電流。在正常模式下,開關閉合,稱重傳感器電流流經
開關。在掉電模式下,開關打開,可關閉電源電流。
核心優勢:重新定義高精度轉換標準
PMD040 以 24 位無失碼分辨率為基礎,在 PGA 增益 128 倍時有效分辨率可達 20.5 位(5V 供電),搭配低至 174nV 的峰峰值噪聲,確保微弱信號也能被精準捕捉。
其內置的低噪聲可編程增益放大器(PGA)支持 1x、2x、4x 至 128x 多檔增益調節,既能適配小信號檢測,也能靈活應對不同傳感器輸出需求。配合 10Hz-1280Hz 可選數據速率,可在噪聲抑制與響應速度間自由平衡,尤其在 50Hz/60Hz 工頻干擾環境中表現出色。
低功耗設計同樣亮眼:正常模式下電源電流低至 0.65mA(3.3V,1x/2x 增益),掉電模式更可降至 0.1uA,極大延長電池供電設備的續航周期。
全能配置:集成化設計簡化開發流程
PMD040 內置多項實用功能,讓系統設計更高效:
- 溫度傳感:自帶環境溫度檢測模塊,支持兩點校準,精度達 ±3℃,無需額外測溫元件;
- 電源管理:集成高壓側電源開關,導通電阻低至 6Ω(5V),可直接為稱重傳感器等外設供電,掉電時自動切斷電流以節省功耗;
- 便捷接口:采用雙線 SPI 通信,通過 SCLK 與 DOUT 即可完成數據傳輸與功能配置,無需復雜布線;SOP8 封裝小巧緊湊,輕松適配空間受限的設備。
適用場景:覆蓋多領域精密檢測需求
無論是工業級儀器儀表的信號采集,還是消費電子中的體重秤、健康設備,PMD040 都能穩定發揮:
稱重傳感器
精準捕捉重量變化,適配各類電子秤、測力設備
應變計
高增益模式下可識別微小形變信號,助力結構健康監測
精密傳感
在環境監測、醫療設備中,為溫度、壓力等參數提供可靠轉換支持
應用電路
注意:如果在快速開機時出現啟動問題,可以在電源路徑中串聯一個 10 奧姆的電阻來抑制此問題。
技術參數速覽:硬核性能一目了然
類別 | 關鍵參數 | 核心指標 | 備注說明 |
---|---|---|---|
供電規格 | 供電電壓 | 3V~5.5V 寬電壓支持 | - |
電源電流(5V) | 0.85mA(PGA=1x/2x);1.50mA(PGA=4x-128x);0.1uA(掉電模式) | 不同增益模式下功耗差異顯著 | |
電源電流(3.3V) | 0.65mA(PGA=1x/2x);1.20mA(PGA=4x-128x);0.1uA(掉電模式) | 低電壓場景下功耗優化明顯 | |
模擬輸入 | 滿幅輸入電壓 | ±0.5VREF/Gain(5V 時約 ±19.5mV,3V 時約 ±11.7mV) | 適配微弱信號檢測需求 |
共模輸入電壓 | 1x/2x 增益:GND+0.1V 至 VDD-0.1V;4x-128x 增益:GND+0.5V 至 VDD-1V | 不同增益下共模電壓范圍差異需注意適配 | |
輸入電流 | 絕對輸入電流 1.2nA-4nA;差動輸入電流 0.02nA-3nA | 隨增益變化的輸入特性參數(仿真結果) | |
轉換性能 | 分辨率 | 24 位無失碼 | 基礎精度保障指標 |
有效分辨率(ENOB) | 20.5 位(5V,PGA=128x);20.0 位(3.3V,PGA=128x) | 高增益模式下實際有效精度 | |
峰峰值噪聲 | 174nV(DR=10Hz,PGA=128x,VREF=5V) | 微弱信號捕捉能力的核心指標 | |
非線性誤差(INL) | ±15ppm(PGA=128x) | 轉換線性度表現 | |
輸入偏移誤差 | ±5uV(PGA=128x) | 零漂控制精度 | |
輸入偏移漂移 | ±20nV/°C(PGA=128x) | 溫度變化對零漂的影響程度 | |
增益誤差 | ±0.5%(PGA=128x) | 增益準確性指標 | |
增益漂移 | ±4ppm/°C(PGA=128x) | 溫度變化對增益的影響程度 | |
數據速率 | 10Hz、20Hz、40Hz、80Hz、160Hz、320Hz、640Hz、1280Hz 可選 | 兼顧噪聲抑制與響應速度的可調參數 | |
基準與電源 | 基準電壓輸入(VREFP) | 1.5V 至 VDD | 靈活適配不同參考電壓需求 |
基準電壓輸出(VREFOUT) | 等于 VDD | 可為外部電路提供參考電壓 | |
高壓側電源開關 | 導通電阻 6Ω(5V,20mA)、10Ω(3V,20mA);最大電流 20mA | 高效為外設供電,降低功耗損失 | |
環境與封裝 | 工作溫度范圍 | -40°C ~ 85°C | 工業級寬溫適應性,滿足惡劣環境需求 |
封裝規格 | SOP8 | 小型化設計,適配空間受限的設備 | |
數字接口 | 通信方式 | 雙線 SPI(SCLK、DOUT) | 支持數據傳輸與功能配置,布線簡單 |
時鐘頻率 | 內置 RC 振蕩器,5.243MHz | 無需外部晶振,簡化電路設計 | |
時鐘頻率漂移 | 100ppm/°C | 溫度變化對時鐘穩定性的影響 |
PMD040 以 "高精度、低功耗、易集成" 三大核心優勢,為精密傳感領域提供可靠的模數轉換解決方案。應廣科技深耕芯片設計多年,通過持續優化性能與成本,讓 PMD040 成為平衡精度與實用性的優選方案。
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