随着工业自动化技术的不断发展,模拟到数字转换(ADC)芯片作为将模拟信号转换为数字信号的重要组成部分,在工业生产过程中扮演着关键的角色。ADC芯片的性能和稳定性直接影响到整个自动化系统的数据获取、处理和控制效果。本文将探讨ADC芯片在工业自动化中的关键应用,以及未来发展的趋势和挑战。
以下是杭州恒芯微电子科技有限公司的ADC芯片介绍。
HCT65系列:为24位高精度、高性价比ADC芯片,可用于各类电子秤、工业衡器、工业过程控制、直流/交流电能测量、耳温枪等需要高精度、低零漂的应用场合。
产品亮点
O 最高19.6BIT有效位数
O 典型功耗700uA
O 1/32/64/128倍PGA
O 低零漂:5uV@ 64/128倍PGA
O Offset和增益温漂,分别为10nV/℃和3ppm/℃
O 支持4种数据率,10/20/320/640Hz
O 集成20ppm/℃的基准参考电压源
HCT66系列:为24位高精度、高速的8独立通道的ADC系列,有效位数、零漂和温漂等性能与ADI/TI同类芯片相当,部分指标更优,可用于各类设备、机床、飞机等的振动检测、音频分析、声呐、电网质量分析、医疗设备等各类需要高精度和高速测量的应用场合。
产品亮点
O 支持5种降采样率,由15.625kHz到250kHz
O 256kHz数据率下SNR高达107dB
O 8独立ADC通道,通道间隔离度>100dB
O >114dB的THD
O Sinc和wide band滤波器,wide band滤波器通带纹波小于0.003dB
O 支持信号相位调节
O 同时支持引脚控制模式和SPI控制模式
HCT67系列:为24位高精度、低功耗、低零漂,集成高性能基准源、高匹配电流源的ADC系列,有效位数、零漂和温漂等性能与ADI/TI同类芯片相当,部分指标更优,可用于各类高性能温度传感器(热电偶、2~4线RTD电阻等)、分析天平、工业过程控制、心电监测、工业衡器、直流/交流电能测量、仪器仪表等各类需要高精度和低零漂测量的应用场合。
产品亮点
O 最高22.9BIT有效位数
O 典型功耗360uA
O 1/2/4/8/16/32/64/128倍PGA
O 输出码率:3.125Hz~6400Hz
O 线性度0.0005% FS
O 极低零漂:1uV@ 64/128倍PGA
O Offset和增益温漂,分别为5nV/℃和1ppm/℃
O 集成0.15%匹配度的精准电流源
O 集成0.5℃精度的高性能温度传感器
O 集成5ppm/℃的高精度基准参考电压源
O 集成2.4576MHz内部高频RC时钟,批量频率偏差小于1%,-40~85℃范围内温漂1%
HCT68系列:为32位高精度、低零漂的ADC系列,有效位数、零漂和温漂等性能与ADI/TI同类芯片相当,部分指标更优,可用于各类电子秤、分析天平、工业过程控制、扭力/拉力测量、6位半以上万用表、直流/交流电能测量、仪器仪表等需要高精度、低零漂的应用场合。
产品亮点
O 最高24.3BIT有效位数
O 极低噪声水平:3.1nV/√Hz
O 极低零漂:0.5uV@64/128倍PGA
O 高性能低噪声放大器,2.2.9BITENOB@64PGA
O 1/2/4/8/16/32/64/128倍PGA
O Offset和增益温漂,分别为5nV/℃和1ppm/℃
O 线性度0.0005%FS
O 支持50或60Hz模式
O 集成温度传感器
O 集成4.9MHz内部高频RC时钟,-40~85℃范围内温漂1%
O 集成10ppm/℃的高精度基准参考电压源
O SPI接口,支持数据和校验,保证通讯可靠性
O 支持错误状态引脚输出
O 内置接地开关,优化桥式传感器性能
HCT69系列:为24位高精度、低功耗、低零漂,集成高性能基准源、高匹配电流源的ADC系列,有效位数、零漂和温漂等性能与ADI/TI同类芯片相当,部分指标更优,可用于各类高性能温度传感器(热电偶、2~4线RTD电阻等)、分析天平、工业过程控制、心电监测、工业衡器、直流/交流电能测量、仪器仪表等各类需要高精度和低零漂测量的应用场合。
产品亮点:
O 最高22.9BIT有效位数
O 典型功耗360uA
O 1/2/4/8/16/32/64/128倍PGA
O 输出码率:3.125Hz~6400Hz
O 线性度0.0005% FS
O 极低零漂:1uV@ 64/128倍PGA
O Offset和增益温漂,分别为5nV/℃和1ppm/℃
O 集成0.2%匹配度的精准电流源
O 集成0.5℃精度的高性能温度传感器
O 集成5ppm/℃的高精度基准参考电压源
O 集成2.4576MHz内部高频RC时钟,批量频率偏差小于1%,-40~85℃范围内温漂1%
ADC芯片在工业自动化中的关键应用:
数据采集与监测:ADC芯片广泛应用于工业自动化系统中的数据采集和监测模块,将从传感器等模拟信号转换为数字信号,实时监测生产过程中的各项参数,为后续的数据处理和分析提供基础。
控制系统:ADC芯片也被应用于工业自动化控制系统中,将模拟控制信号转换为数字控制信号,实现对生产设备的精准控制和调节,提高生产效率和产品质量。
数据处理与分析:ADC芯片将模拟信号转换为数字信号后,数据可以被送入各类数据处理单元进行进一步分析和处理,从而实现对生产过程的优化、预测或故障诊断等功能。
通信与联网:ADC芯片在工业自动化系统中还常用于实现数字信号的传输和通信,支持工业互联网和智能制造技术的发展,实现设备之间的信息交换和协同工作。
未来发展趋势与挑战:
高精度、高速度:未来工业自动化对ADC芯片的要求将更加注重精度和速度,以满足对数据采集和处理的实时性和准确性要求。
多功能、多通道:随着自动化系统的复杂度增加,ADC芯片需要具备多通道、多功能的特性,以适应不同信号类型和多元化控制需求。
低功耗、高性能:工业自动化系统对ADC芯片的功耗和性能也提出了更高要求,需要在保证性能的情况下降低功耗,以提高系统的能效和稳定性。
智能化、网络化:未来的ADC芯片趋势是智能化、网络化,支持人工智能算法的应用、云端数据存储与分析,实现更智能、便捷的工业数据管理和控制。
综上所述,ADC芯片在工业自动化中扮演着至关重要的角色,不断地推动着工业自动化技术的发展和进步。随着技术的不断创新和应用的深入,ADC芯片将迎来更广阔的应用领域和更高的性能要求,引领工业自动化技术朝着智能化、高效化发展的方向持续前行。
杭州恒芯微电子科技有限公司成立于2018年10月,核心团队拥有清华大学、浙江大学的硕士研究生以上学历,具有15年以上的集成电路设计经验和运营经验。我司在高精度ADC、仪表级放大器、高精度基准源、高速高精度DAC等信号链模拟芯片领域,以及MCU领域有深摩积累,团队开发的模拟AFE芯片、MCU芯片及SOC芯片在工业应用领域稳定出货数亿颗。产品有高精度ADC,高速高精度DAC,高精度基准源,SOC芯片,仪表级放大器,芯片定制,AFE芯片。
杭州恒芯微电子科技有限公司致力于为客户提供业界领先的高性能信号链芯片,国际一流专业团队品牌的丰富经验,将使我们有机会与合作伙伴共享成功喜悦!
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