一、产品概述与市场定位
AD22037Z是美国模拟器件公司(Analog Devices Inc.)针对工业级应用开发的高精度模拟信号调理集成电路。作为ADI公司SensorSignalConditioner系列的重要成员,该芯片在2020年推出后迅速成为工业传感器接口设计的主流选择,特别适用于需要将微小传感器信号转换为标准工业信号的场合。
与传统分立元件方案相比,AD22037Z通过高度集成化设计,将多级放大、滤波、线性化校正等功能集成在单芯片内,显著降低了系统复杂度。其出色的温度稳定性和抗干扰特性,使其在恶劣工业环境中展现出明显优势。
二、核心架构与技术特点
2.1信号通路架构
AD22037Z采用三级级联式信号处理架构:
前端仪表放大器:提供高达1000倍的增益,输入阻抗>10GΩ,CMRR(共模抑制比)达到120dB。
可编程滤波网络:包含低通和带阻滤波器,截止频率可通过外部电阻配置(1Hz-100kHz)。
输出驱动级:提供±20mA的驱动能力,支持轨到轨输出。
2.2关键性能参数
精度特性:
非线性误差:<0.005%FSR
零点漂移:0.1μV/°C
增益漂移:2ppm/°C
动态性能:
小信号带宽:500kHz(-3dB)
建立时间(0.1%):5μs
噪声密度:8nV/√Hz@1kHz
电源特性:
工作电压范围:±4.5V至±18V
静态电流:3.5mA(典型值)
功耗:<100mW@±15V
2.3保护机制
芯片集成了多重保护电路:
输入级ESD保护:±8kVHBM模型
电源反接保护:可承受-30V反向电压
输出短路保护:持续短路下自动限流
热关断保护:结温>150°C时自动断开输出
三、详细技术规格
3.1电气参数(TA=25°C,VS=±15V)
参数 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
单位 |
输入失调电压 |
- |
±25 |
±100 |
μV |
输入偏置电流 |
- |
0.5 |
2 |
nA |
增益误差 |
- |
±0.05 |
±0.1 |
% |
PSRR |
100 |
120 |
- |
dB |
CMRR |
110 |
130 |
- |
dB |
输出摆幅 |
±13.5 |
±14 |
- |
V |
3.2温度特性
工作温度范围:
工业级:-40°C至+85°C
扩展级:-55°C至+125°C
热阻(SOIC封装):
θJA:85°C/W
θJC:35°C/W
3.3封装信息
提供三种封装选项:
SOIC-16:标准表面贴装,尺寸10.3×7.5mm
TSSOP-20:紧凑型封装,节省30%板面积
LFCSP-24:5×5mm芯片级封装,带裸露焊盘
应用领域
AD22037Z广泛应用于以下领域:
工业过程控制
电机控制系统
传感器信号调理
医疗监测设备
测试与测量仪器
技术规格
输入电压范围:±10V
带宽:500kHz
总谐波失真(THD):<0.01%
封装形式:16引脚SOIC
四、优势
AD22037Z以其高集成度、卓越的性能和可靠性,为工程师提供了简化设计流程的解决方案。其出色的温度稳定性和抗干扰能力使其成为严苛工业环境中的理想选择。
AD22037Z代表了ADI在高性能模拟信号处理领域的最新成果,为各种精密测量和控制应用提供了可靠的技术支持。