Analog Devices Inc. AD4129 CAN Sigma-Delta 16 bits

Les convertisseurs analogiques-numériques Sigma-Delta 16 bits (CAN) d'Analog Devices AD4129 constituent une solution de mesure haute précision à très faible consommation pour les applications à faible bande passante fonctionnant sur batterie. Le frontal analogique (AFE) entièrement intégré comprend un multiplexeur avec 16 entrées simples ou huit entrées différentielles au maximum, un amplificateur de gain programmable (PGA), un CAN sigma-delta de 16 bits (Σ-Δ), une référence sur puce et un oscillateur. Le composant comprend également des options de filtre sélectionnables, un séquenceur intelligent, une polarisation de capteur, des options d'excitation, des diagnostics et un tampon premier entré, premier sorti (PEPS) et des rapports cycliques.

L'AD4129 permet de mesurer des signaux basse fréquence avec une consommation de courant de 28,5 μA (gain = 1) et de 32,5 μA (gain = 128) tout en effectuant des conversions continues et avec des courants moyens encore plus faibles lorsqu'une des options de cyclage de service est utilisée. Configurez l'AD4129-8 de sorte qu'il dispose de huit entrées différentielles ou de 16 entrées asymétriques ou pseudo-différentielles, connectées à un multiplexeur à points croisés, où toute paire d'entrées peut devenir une entrée de canal de mesure pour le PGA et le CAN.

L'Analog Devices AD4129 est conçu pour fonctionner avec une tension d'alimentation analogique unique de 1,71 V à 3,6 V. Dans les applications sur batterie, un fonctionnement aussi bas que 1,71 V peut prolonger la durée de vie du système car l'AFE peut continuer à fonctionner, même lorsque la tension de la batterie se dissipe. L'alimentation numérique peut être séparée et se situer entre 1,65 V et 3,6 V. Grâce à la consommation de courant réduite, intégrez un tampon FIFO sur la puce avec le séquenceur intelligent pour permettre à l'AD4129 de devenir un système de mesure autonome, de sorte que le microcontrôleur reste en veille pendant de longues périodes.

La fonctionnalité d'interruption intelligente renforce la confiance dans la détection des erreurs et la sécurité. Activez un signal d'interruption pour qu'il se déclenche lorsque les échantillons dans PEPS atteignent une valeur prédéfinie ou lorsqu'un seuil programmable par l'utilisateur est dépassé. Les fonctionnalités avancées intégrées dans l'AFE, associées à des options de boîtier compact, permettent des solutions plus compactes et efficaces. Par exemple, l'AD4129 intègre une référence de tension à dérive thermique faible et accepte une référence différentielle externe, qui peut être mise en mémoire tampon interne.

Pour les applications critiques en matière de sécurité, l'AD4129 inclut des fonctions de diagnostic telles que la détection de câbles ouverts par des courants de défaillance, des capteurs de température internes, la détection de référence et la détection de surtension et de sous-tension des entrées analogiques. L'interface numérique a ajouté des diagnostics tels que les contrôles de redondance cycliques (CRC) et les contrôles d'interface série pour une liaison de communication robuste.

Caractéristiques

  • Ultra-faible consommation de courant (standard)
    • Mode de conversion continue 32 µA (gain = 128)
    • Mode de rapport cyclique 5 µA (rapport = 1/16)
    • Mode veille 0,5 µA
    • Mode de mise hors tension : 0,1 µA
  • Caractéristiques intégrées pour des économies d'énergie au niveau du système
    • Rapport cyclique d'économie de courant de 1/4 ou 1/16
    • Le séquenceur intelligent et la configuration par canal minimisent la charge du processeur hôte
    • Le PEPS profondément intégré minimise la charge du processeur hôte (profondeur de 256 échantillons)
    • Fonctionnalité d'interruption PEPS autonome, détection de seuil
    • Alimentation simple pouvant descendre à 1,71 V, ce qui augmente la longueur de la batterie
  • 25 nV rms à 1,17SPS (gain = 128) à un bruit RMS de 48 nV/√Hz
  • Jusqu'à 22 bits sans bruit (gain = 1)
  • Un débit de données de sortie de 1,17 S/s à 2,4 kS/s
  • Fonctionne sur une alimentation unique de 1,71 V à 3,6 V ou sur des alimentations à découpage de ±1,8 V
  • Référence de bande interdite avec une dérive maximale de 15 ppm/°C
  • PGA avec entrée analogique rail-à-rail
  • Fonctionnalité d'interface de capteur adaptable
    • Courants d'excitation programmables adaptés aux (RTD)
    • Générateur de tension de polarisation sur puce pour thermocouples
    • Commutateur de puissance côté bas pour transducteurs à pont
    • Détection de fil ouvert
  • Capteur de température interne et oscillateur
  • Auto-calibration et calibration du système
  • Options de filtre flexibles
  • Rejet simultané de 50 Hz/60 Hz (sur les options de filtre sélectionnées)
  • Sorties universelles
  • Fonctionnalité de diagnostic
  • Entrées multiplexées en croisement
    • Huit entrées différentielles/16 entrées pseudo-différentielles
  • 5 MHz SPI (3 ou 4 fils)
  • Disponible en boîtier WLCSP de 35 billes, 2,74 mm × 3,6 mm (AD4129-8) ou en boîtier LFCSP de 32 broches, 5 mm × 5 mm (AD4129-4)
  • Plage de température de -40 °C à +105 °C

Applications

  • Émetteurs intelligents
  • Nœuds de capteurs alimentés par batterie et capteur sans fil
  • Instrumentation portable
  • Mesure de température : thermocouple, RTD, thermistances
  • Mesure de pression : transducteurs de pont
  • Soins de santé et produits portables

Schéma fonctionnel

Schéma de principe - Analog Devices Inc. AD4129 CAN Sigma-Delta 16 bits
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Numéro de pièce Fiche technique Description
AD4129-4BCPZ-RL7 AD4129-4BCPZ-RL7 Fiche technique Convertisseurs analogique-numérique - CAN Ultra-Low Power, 4ch Sys 16 Bit S-? ADC
AD4129-8BCBZ-RL7 AD4129-8BCBZ-RL7 Fiche technique Convertisseurs analogique-numérique - CAN Ultra-Low Power Hi Integrated 16 Bit ADC
Publié le: 2023-03-20 | Mis à jour le: 2024-07-03