【产品】低功耗、低噪声、三通道差分输入16/24位ADC，内置低温漂带隙基准电压源，温漂仅10ppm/℃

时间： 2021-08-24 来源：瑞盟科技

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瑞盟科技推出的MS5192T/MS5193T是一款低功耗、低噪声、三通道差分输入的16位/24位Σ-Δ模数转换器（ADC），专为工业精密测温、仪器仪表测量及过程温控等应用提供高精度解决方案。

对标国际知名厂商，瑞盟MS5192T/MS5193T芯片在功耗、精度、噪声等方面都有相当优异的表现。电源功耗典型值为380μA，其内置输入缓冲器、仪表放大器，增益和数据转换速率可通过软件设置。在增益为64、转换速率为4.17Hz时，均方根（RMS）噪声可低至25nV。此外，该系列芯片满量程积分非线性可达到±15ppm，失调误差为±1μV。

与国内同类型产品相比，MS5192T/MS5193T的基准温漂性能已经达到国内最佳水准。由于该系列模数转换器的工作温度范围从-40℃到105℃，温度跨度高达145℃。考虑到温度漂移等参数对于误差的影响，瑞盟在选择内部基准电压源时尤为慎重。瑞盟MS5192T/MS5193T内置低温漂带隙基准电压源，温漂典型值只有10ppm/℃，最大值也不超过15ppm/℃。基准温漂越小，误差也越小，ADC的精度也就越高。应用到工业领域，例如激光发生器借助瑞盟Σ-Δ ADC能够精确控制温度，以保障激光的亮度和纯度。

此外，该系列芯片采用16引脚超薄紧缩小型封装（TSSOP），封装引脚间距为0.65mm，具备小尺寸、高集成度等优势，极大缩小了用户产品的尺寸空间。

图1：MS5192T/MS5193T内部框图

图2：MS5192T/MS5193T管脚排列图

MS5192T/MS5193T主要特征

· 电源电压范围：2.7V到5.25V

· 支持三通道差分模拟输入；

· 低温漂电压基准，典型值为10ppm/℃；

· 更新速率：4.17Hz~470Hz；

· 均方根（RMS）噪声：在4.17Hz为25nV；在16.7Hz为30nV；

· 内部/外部参考源寄存器配置可选；

· 时钟可选外部时钟或内部时钟；

· 集成 50Hz/60Hz 限波滤波器

· 功耗典型值为380uA；

· 工作温度范围：-40℃~105℃

· 封装形式为TSSOP16。

MS5192T/MS5193T核心特点

· 低基准温漂：作为测试结果的衡量标准，MS5192T/MS5193T内置基准电压源温度漂移很小，典型值为10ppm/℃。随着模数转换器工作温度发生变化，其输出电压能够保持不变，稳定性良好。

· 低噪声：更新速率从4.17Hz至470Hz可调，根据更新速率不同，MS5192T/MS5193T会采用不同采样滤波器，优化对量化噪声和器件噪声的抑制。

· 高精度：MS5192T/MS5193T具有良好的线性度，其无失码精度为16/24位，积分非线性为±15ppm。将增益设置为64，更新速率为4.17Hz时，其均方根（RMS）噪声为25nV，对应的有效精度分别为16位和21.3位。

· 低功耗：无输入缓冲器时，电源功耗为110uV（AVDD=3V）；打开输入缓冲器时，电源功耗典型值为380uV。芯片还设有省电模式，该模式下电源功耗仅1uA。

MS5192T/MS5193T典型应用

MS5192T/MS5193T广泛应用于工业精密测温和精密仪器测量等领域，可使用在热电偶、RTD测量、衡器应力检测、气体分析和血液分析、工业过程控制（电缸、注塑机、激光发生器等温控）和仪器仪表测温、液相色谱仪、气相色谱仪、智能发射机、6位DVM（数字电压表）等低速场景。

图3：热电偶测温应用的示意图

以热电偶测温为例，其产生的电压测量值与绝对基准电压值有一定的比例关系。热电偶信号经过MS5192T/MS5193T内部仪表放大器，微弱的电信号会被放大，然后经由缓冲器消除外部噪声影响。外部热敏电阻用于冷端补偿，由片内激励电流源提供激励，偏置电压生成器提供共模电压，由此可实现热电偶比率式测量。

MS5192T/MS5193T的模数转换功能由∑-Δ结构ADC提供，具有很强的抗噪声干扰能力，同时又兼具低成本、高分辨率等优点，是工业测量、过程控制应用的不二之选。

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