內(nèi)置PGA、16 位 Σ-Δ 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,MS7705/MS7706產(chǎn)品應(yīng)用描述：
瑞盟科技推出的MS7705/MS7706 是一款用於低頻測量的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。它采用了 Σ-Δ 轉(zhuǎn)換技術(shù)實現(xiàn)了輸出結(jié)果為 16 位的無失碼。工作電壓範(fàn)圍為 2.7V-3.3V 或 4.75V-5.25V。
MS7705/MS7706 非常適合用於智能、微控製器或基於 DSP的系統(tǒng)。它可通過串行接口來設(shè)置增益、信號極性以及輸出速率?？梢赃M(jìn)行自校準(zhǔn)和系統(tǒng)校準(zhǔn)，從而來消除系統(tǒng)的增益和偏移誤差。在待機(jī)模式下的功耗典型值為 20μW。
MS7705 pin to pin 兼容AD7705,MS7706 pin to pin 兼容AD7706，其中MS7705/MS7705D是內(nèi)置PGA、雙通道全差分Σ-ΔADC；MS7706/MS7706D是三通道偽差分Σ-ΔADC。
MS7705/MS7706采用超薄緊縮小型SOW16封裝，擁有小尺寸、高集成度等優(yōu)勢，極大的縮小了客戶應(yīng)用產(chǎn)品的尺寸空間。MS7705D/MS7706D則采用DIP16 封裝。
內(nèi)置PGA、16 位 Σ-Δ 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,MS7705/MS7706典型的產(chǎn)品應(yīng)用:
● 壓力測量
● 溫度測量
● 電池監(jiān)控
● 智能發(fā)送器
● 溫度測量
內(nèi)置PGA、16 位 Σ-Δ 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,MS7705/MS7706產(chǎn)品特性：
● MS7705/MS7705D：2 個全差分輸入通道，內(nèi)置PGA、雙通道全差分Σ-ΔADC
● MS7706/MS7706D：3 個偽差分輸入通道,三通道偽差分Σ-ΔADC
● 輸出 16 位無失碼
● 0.003%非線性
● 可編程的增益前端：增益從 1 到 128
● 16 位無失碼精度
● 3線串口： SPI、QSPI、PMICROWIRE、DSP兼容
● 2.7 V 到 3.3 V 或 4.75 V 到 5.25 V 的工作電壓
● 在3V的電源電壓下，最大功耗為1mW
● 待機(jī)電流最大為8μA
● 工作溫度範(fàn)圍：-40°C 到 85°C
● SOW16、DIP16 封裝
內(nèi)置PGA、16 位 Σ-Δ 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,MS7705/MS7706芯片引腳定義和封裝尺寸：
內(nèi)置PGA、16 位 Σ-Δ 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,MS7705/MS7706芯片產(chǎn)品規(guī)格分類
產(chǎn)品型號
| 打印名稱
| 封裝方式
| 包裝類型
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MS7705
| MS7705 | SOW16
| 1000 只/卷 ,8000 只/盒
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| MS7705D | MS7705D
| DIP16 | 1000 只/卷 ,8000 只/盒
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MS7706
| MS7706
| SOW16 | 1000 只/卷 ,8000 只/盒 |
MS7706D
| MS7706D | DIP16 | 1000 只/卷 ,8000 只/盒
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內(nèi)置PGA、16 位 Σ-Δ 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,MS7705/MS7706芯片內(nèi)部框圖
內(nèi)置PGA、16 位 Σ-Δ 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,MS7705/MS7706芯片典型應(yīng)用電路圖
一、壓力測量應(yīng)用：
MS7705/MS7706 的一個典型應(yīng)用就是壓力測量。圖 10 所示是 MS7705/MS7706 與一個壓力傳感器一起使用的情況。壓力傳感器被安裝在一個橋式電路中，在它的 OUT(+)和 OUT(-)端輸出差分輸出電壓。當(dāng)在傳感器上加上滿標(biāo)度壓力(300mmHg)時，差分輸出電壓（即 IN(+)和 IN(-)兩端之間的電壓）是輸入電壓的 3mV/V。假定激勵電壓是 5V，則傳感器的滿標(biāo)度輸出電壓是 15mV。橋式電路的激勵電壓還用來為 MS7705/MS7706 產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓。因此，激勵電壓的變化不會造成系統(tǒng)內(nèi)的誤差。圖 10 中，當(dāng)兩個電阻值分別為 24k? 和 15k? 時，激勵電壓為 5V 時，MS7705/MS7706 產(chǎn)生的基準(zhǔn)電壓為1.92V。器件具有 128 的可編程增益時，MS7705/MS7706 的滿標(biāo)度輸入幅度應(yīng)是 15mV。此值與傳感器的輸出範(fàn)圍有關(guān)。MS7705/MS7706 的第二個通道可作為一個輔助通道以測量另一個變化，如溫度，如圖 10 所示。這個次級通道可以用來調(diào)整初次通道的輸出信號，以便消除溫度對系統(tǒng)的影響。
二、溫度測量
MS7705 的另外一個應(yīng)用領(lǐng)域是溫度測量。圖 11 是一個熱耦與 MS7705 的連接圖。在這一應(yīng)用中，MS7705 在緩沖模式下工作，以便允許前端的大去耦電容器消除可能在熱耦引腳上的任何噪聲檢拾。當(dāng) MS7705 在緩沖模式下工作時，其共模輸入範(fàn)圍縮小。為了將來自熱耦的差分電壓置於一個合適的共模電壓上，MS7705 的 AIN1(-)輸入端要向上偏置達(dá)到基準(zhǔn)電壓(+2.5V)。
圖 12 所示是 MS7705 的另一個溫度測量應(yīng)用。在這一應(yīng)用中，傳感器是一個 RTD（熱敏電阻），PT100。它是一個四引腳的 RTD。在引線電阻 RL1 和 RL4 上有電壓降，但這只使共模電壓發(fā)生了偏移。當(dāng) MS7705 的輸入電流很低時，引線電阻 RL2 和 RL3 上無電壓降。引線電阻呈現(xiàn)了一個小的源阻抗，所以一般不必將 MS7705 中的緩沖器打開。如果要求使用緩沖器，必須通過在 RTD 的底端和MS7705的 GND 之間插入一個小電阻來設(shè)置相應(yīng)的共模電壓。在此應(yīng)用中，外部 400μA 電流源為 PT100 提供激勵電源，同時通過 6.25k? 的電阻器。為 MS7705 產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓。激勵電流的變化不影響電路工作，這是因為輸入電壓和基準(zhǔn)電壓都隨激勵電流變化。然而，6.25k? 的電阻器必須有很小的溫度系數(shù)以避免溫度範(fàn)圍內(nèi)基準(zhǔn)電壓的誤差。
三、電池監(jiān)控
另一個要求應(yīng)用低功率，單電源工作的領(lǐng)域就是在便攜式裝置中的電池監(jiān)控。圖 13 是一個電池監(jiān)控器的方框圖，包括 MS7705 和用來差分測量每一節(jié)電池的兩端電壓的外部多路器(Multiplexer)。MS7705 的第二個通道用來監(jiān)控電池的漏電流。帶有雙輸入通道的 MS7705 很適合用於需要兩個輸入通道的測量系統(tǒng)，就象在本例中，用來監(jiān)控電壓和電流。因 MS7705 能夠適應(yīng)很弱的輸入信號，所以RSENSE 能用很小的阻值，這樣就能夠降低不必要的電源損耗。這個系統(tǒng)工作在增益為 128 的情況下，滿標(biāo)度為±9.57mV 的信號能以 2μV 的分辨率進(jìn)行測量，並給出 13.5 位的穩(wěn)定性能。為了在非緩沖模式下獲得額定的特性，假定模擬輸入電壓的絕對值 在 GND-30mV 和 VDD+30mV 之間，輸入共模範(fàn)圍為GND 到 VDD。25°C 時，在性能不降低的情況下，MS7705 能夠承受 GND-200mV 的絕對電壓，但漏電流在溫度升高時將增大很多。
