AD4129-8数据手册ADI中文资料规格书

描述 Description

AD4129-8是一款超低功耗的高精度测量解决方案，适用于使用低带宽电池工作的应用。完全集成的模拟前端(AFE)包括可用于多达16个单端或8个差分输入的多路复用器、可编程增益放大器(PGA)、16位Σ-Δ模数转换器(ADC)、片上基准电压源和振荡器、可选滤波器选项、智能时序控制器、传感器偏置和激励选项、诊断和新增功能，可提高使用电池的运行寿命（纽扣电池超过五年），即先入先出(FIFO)缓冲区和占空比。

利用AD4129-8，可在连续转换时测量电流消耗为28.5 μA（增益 = 1）和32.5 μA（增益 = 128）的低频信号，使用其中一种占空比选项时平均电流甚至更低。将AD4129-8配置为具有8个差分输入或16个单端或伪差分输入，这些输入连接到交叉点多路复用器，其中任何输入对都可以成为PGA和ADC的测量通道输入。

AD4129-8采用1.71 V至3.6 V的单模拟电源电压工作。在电池应用中，低至1.71 V的工作电压可以延长系统使用寿命，因为即使电池电压消失，AFE也可以继续运行。数字电源可以是独立的，电压范围为1.65 V至3.6 V。除了降低电流消耗之外，集成片上FIFO缓冲区可与智能时序控制器串联工作，从而使AD4129-8成为自主测量系统，这样微控制器便可以休眠更长时间。

凭借智能中断功能，用户在错误检测和安全性方面将会更有信心。当FIFO中的样本达到预定义值或超过用户可编程阈值时，可触发中断信号。

AD4129-8提供以下关键模拟功能，支持简单有效地连接到用于测量温度、负载和压力的传感器：

PGA。由于可编程增益（从1到128）和低输入电流的高输入阻抗，PGA允许直接与低输出幅度的传感器连接，如电阻桥、热电偶和电阻温度检测器(RTD)。 电容式PGA支持全共模输入范围，对于广泛变化的输入共模，为设计人员提供了更多余地。更宽的共模输入范围提高了整体分辨率，在比率指标测量中非常有效。 低漂移精度电流源。使用IEXC0和IEXC1电流源可激发2线、3线和4线RTD。激励电流输出选项包括100 nA、10 μA、20 μA、50 μA、100 μA、150 μA和200 μA。 低侧电源开关(PDSW)可用于在转换之间关断桥接传感器。可基于每个通道在时序控制器内控制PDSW，从而让整个系统达到优良时序和节能效果。PDSW也可将更高功率的模拟传感器用于低功耗系统。 适用于热电偶的电压偏置（VBIAS源将通道的共模电压设置为AVDD/2）。 智能时序控制器允许 以预定顺序转换每个启用的预配置通道，从而支持交错混合传感器、系统检查和诊断测量。借助时序控制器，无需与器件进行重复的串行接口通信。序列中可配置16个通道，每个通道可从8个预定义的ADC设置中进行选择，从而允许选择增益、滤波器类型、输出数据速率、缓冲、时序和基准电压源。高水平的集成前端功能和小封装选项支持较小的终端解决方案。例如，除了支持可在内部缓冲的外部差分基准电压源之外，AD4129-8还集成了低热漂移带隙基准电压源。 在安全关键应用中，AD4129-8包括通过熔断电流实现开路检测等诊断功能、内部温度传感器、基准电压检测和模拟输入过压/欠压检测。数字接口新增诊断功能，如循环冗余校验(CRC)和串行接口检查，以确保实现可靠的通信链路。

特性 Features

• 超低电流消耗（典型值）：
• 32 μA：连续转换模式（增益 = 128）

• 5 μA：占空比模式（比率 = 1/16）

• 0.5 μA：待机模式

• 0.1 μA：关断模式




• 内置系统级节能功能：
• 节电占空比：1/4 或 1/16

• 智能时序控制器和每个通道配置可将主机处理器负载降至最低

• 深度嵌入式 FIFO 可将主机处理器负载降至最低（样本深度为 256）

• 自主 FIFO 中断功能，阈值检测

• 低至 1.71 V 的单电源可延长电池工作时间




• 有效值噪声：在 1.17 SPS（增益 = 128）至 48 nV/√Hz 下，为 25 nV rms

• 高达 22 个无噪声位（增益 = 1）

• 输出数据速率：1.17 SPS 至 2.4 kSPS

• 由 1.71 V 至 3.6 V 单电源或 ±1.8 V 分离电源供电

应用 Application

• 智能发射器
• 无线电池和采集器供电型传感器节点
• 便携式仪器仪表
• 温度测量热电偶、RTD、热敏电阻
• 压力测量：桥式传感器
• 医疗健康和可穿戴设备