Analog Devices Inc. AD5940高精密、低功耗模拟前端

Analog Devices AD5940高精密、低功耗模拟前端 (AFE) 设计用于需要高精度基于电化学测量技术的便携式应用。AD5940模拟前端用于电压、电流和阻抗测量,还可用于测量皮肤阻抗、身体阻抗以及用于电化学气体传感应用。该系列器件包括两个高精度激励环路和一个通用测量通道,可以对被测传感器进行各种测量。

AD5940测量通道设有集成输入缓冲器的16位、800kSPS多通道逐次逼近寄存器 (SAR) 模数转换器 (ADC)、内置抗混叠滤波器和可编程增益放大器 (PGA)。ADC前面的输入复用器允许用户选择输入通道进行测量。这些输入通道包括多个外部电流输入、外部电压输入和内部通道。利用内部通道,可对内部电源电压、裸片温度和基准电压源进行诊断测量。

AD5940采用2.8V至3.6V电源,额定温度范围为-40°C至+85°C。AD5940采用56引脚、3.6mm × 4.2mm晶圆级芯片尺寸封装 (WLCSP)。

特性

  • 模拟输入:
    • 16位、800kSPS ADC
    • 电压、电流和阻抗测量能力
    • 内部和外部电流和电压通道
    • 超低漏电流开关矩阵和输入多路复用器
    • 输入缓冲器和可编程增益放大器电压DAC
  • 电源:
    • 上电复位
    • 启动低功耗DAC和恒电位仪放大器的休眠模式,以保持传感器偏置
  • 放大器、加速器和基准电压源:
    • 1个低功耗、低噪声恒电位仪放大器,适用于电化学检测中的恒电位偏置
    • 1个低噪声、低功耗跨阻抗TIA,适用于测量电流输出
    • 用于传感器输出的可编程负载和增益电阻
    • 模拟硬件加速器
    • 数字波形发生器
    • 接收滤波器
    • 复阻抗测量 (DFT) 引擎

规范

  • 模拟输入、放大器、加速器和基准电压源:
    • 16位、800kSPS ADC 
    • 双输出电压DAC,输出电压为0.2V至2.4V
    • 传感器输出范围至±607mV
    • 50pA至3mA范围
    • 2.5V和1.82V内部基准电压源
    • 6.5μA超低功耗恒电位仪通道
  • 电源:
    • 2.8V至3.6V电源电压
    • 兼容1.82V输入/输出
  • 封装和温度范围:
    • 56焊球WLCSP
    • 尺寸:3.6mm x 4.2mm
    • 工作温度范围:-40°C至85°C

应用

  • 电化学测量
  • 电化学气体传感器
  • 恒电位仪/安培/伏安法/循环伏安法
  • 生物阻抗
  • 皮肤阻抗
  • 人体阻抗
  • 连续血糖监测
  • 电池阻抗

AD5940框图

Block Diagram - Analog Devices Inc. AD5940高精密、低功耗模拟前端