ad7705是什么芯片(内部结构和引脚图及应用电路)

发表于 2017-11-15 17:59:17 收藏 已收藏
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ad7705是什么芯片(内部结构和引脚图及应用电路)

发表于 2017-11-15 17:59:17

  什么是ad7705?

  AD7705为完整16位、低成本的 Σ-Δ  ADC,适合直流和低频交流测量应用。其具有低功耗(3 V时最大值为1 mW)特性,因而可用于环路供电、电池供电或本地供电的应用中。片内可编程增益放大器提供从1至128的增益设置,无需使用外部信号调理硬件便可接受低电平和高电平模拟输入。

  AD7705具有高分辨率、宽动态范围、自校准、优良的抗噪声性能以及低电压、低功耗等特点,适合于称重系统中微机信号处理的需求。其具有可编程增益放大器,增益范围1~128,可与压力传感器直接相连,使用同步串行SPI接口,可以与AVR单片机的硬件SPI接口直接相连,其电路连接图如图所示。

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  AD7705电路连接图

  当传感器加上满量程重量5kg时,传感器在5V的工作电压下取得15mV的输出电压。5V工作电压经分压后为AD7705提供基准电压,因此工作电压的变化不会产生系统误差。分压电阻为24kΩ和15kΩ,产生的基准电压为1.92V。当器件的可编程增益为128时,对应的满量程输入电压即为15mV。

  ad7705内部结构:

  AD7705 是完整的 16 位AD转换器。若外接晶体振荡器、精密基准源和少量去耦电容, 即可连续进行A D转换。它采用了Σ-Δ技术,可以获得 16 位无误码数据输出。这一点非常符合对分辨率要求较高但对转换数字要求不高的应用,例如数字音频产品和智能仪器仪表产品等。下面对该器件几个重要部分和特性作简要说明。增益可编程大器AD7705 包括两个全差分模拟输入通道。片内的增益可编程放大器 PGA之一,能将不同摆幅范围的各类输入信号放大到接AD转换器的满标度电压再进行AD转换,这样有利范围的双极性信号。

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  ad7705内部结构图

 

  ad7705引脚介绍:

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  ad7705引脚图

  AD7705引脚功能:

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  AD7705微控制器接口应用举例

  AD7705采用SP I/Q SPI兼容的三线串行接口,能够方便地与各种微控制器和DSP连接,也比并行接口方式大大节省了CPU的I/O口。下图所示的应用电路中,采用80C51控制AD7705,对桥式传感信号进行模数转换。此方案采用二线连接收发数据。AD7705的CS接到低电平。DRDY的状态通过监视与DRDY线相连的P312得到(也可通过访问通信寄存器的DRDY位来判断以节省一个I/O口)。

  该应用中采用同一个电源来产生传感器桥路激励电压和AD7705的基准参考电压,所以在电压的变化时它们所受到的影响比例相同,不会产生系统误差,因此降低了对电压稳定性的要求。这也是取代昂贵的高精度基准电压电路而不降低性能的一般做法。80C51配置为串行接口方式0工作模式。其数据串口线RXD(P310)与AD7705的DIN、DOUT引脚连接在一起,并接一个10k8的上拉电阻。时钟接口TXD与AD7705的SCLK(P311)相连,为传输数据提供时钟。无数据传送时,TXD闲置为高电平。需要说明的是与读操作类似,在写操作模式下,80C51的数据输出为LSB在前,而AD7705希望MSB在前,所以数据写之前必须倒序。下面是关键的几个C51函数: 

ad7705是什么芯片 
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 ad7705用于压力测量的电路

  AD7705及前端采集电路:

  图3为AD7705的外围电路及系统的前端采集电路。氧电势和温度信号首先要进入滤波电路去除干扰杂波然后进行精密放大,这里采用低功耗双运算放大器MCP602和反馈电阻组成放大电路,MCP602具有偏置电流低、运行速度快、开环增益高以及满幅输出等特点,而且其很宽的带宽非常适用于A/D转换器的驱动放大器。由于提供给AD7705的基准电压是2.5 V,调节反馈电阻使氧电势和温度放大后的信号V_01和V_02都在0~2.5 V之间。

ad7705是什么芯片(内部结构和引脚图及应用电路)

  基准电压在AD7705的外围电路中最为重要,它直接影响数据采集的精准度,这里采用的是高精度2.5 V参考电压源MCP1525,它采用先进的CMOS电路设计和EPROM存储方式,在时间和温度稳定性上具有明显优势,并且在工业级温度范围-40~+85℃范围内可正常工作,为系统信号采集的精准度提供有力保障。

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