芯海科技，中國領(lǐng)先的高性能模擬、模數(shù)混合集成電路設(shè)計解決方案供應(yīng)商，最新推出了一款可廣泛用于電子衡器、儀表、數(shù)字傳感器等小信號測量領(lǐng)域的高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)芯片——CS1232。該芯片是芯海科技自主設(shè)計的一款24位高精度ADC,采用了先進(jìn)的3階Σ-Δ轉(zhuǎn)換技術(shù)，有效精度高達(dá)23.5位，并具有功耗低、噪聲小、溫漂系數(shù)小等特點。
　
　　芯海科技自成立以來一直致力于研發(fā)設(shè)計擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高精度ADC產(chǎn)品，先后推出了CS1242/1168/1180等高精度、低功耗、低成本系列ADC，并廣泛用于高精度電子稱、工業(yè)過程控制、醫(yī)療器械、儀器儀表等需要精密測量的場合。2007年芯海科技憑借CS1242一舉打破了中國中高端衡器芯片市場被外國壟斷，完全依靠進(jìn)口的格局，全面提升了中國衡器制造業(yè)的競爭力，同年CS1242也因此獲得由信息產(chǎn)業(yè)部軟件與集成電路促進(jìn)中心（CSIP）主辦的年度“中國芯”技術(shù)與發(fā)展大會最具潛質(zhì)獎。CS1232作為CS1242的后續(xù)產(chǎn)品，進(jìn)一步在高精度、低功耗等關(guān)鍵特性上實現(xiàn)了極大的提升，為高性能信號采集應(yīng)用提供了具有極高高性價比的新選擇。
　
關(guān)鍵特性分析
　　高精度：CS1232內(nèi)置一路Σ-Δ ADC，通過低噪聲儀用放大器結(jié)構(gòu)實現(xiàn)PGA放大，PGA = 1時，有效分辨率23.5位（CS1242為21位）；在PGA=128時，有效分辨率可達(dá)21位（CS1242為18位）。此外，芯片內(nèi)置了溫度傳感器，可進(jìn)行溫度補(bǔ)償以確保實現(xiàn)穩(wěn)定的高精度性能。

圖1：CS1232產(chǎn)品內(nèi)部功能框圖。

　　保證信號的完整與干凈：CS1232片內(nèi)有兩路差分通道，可用于多通道測量。片上內(nèi)置低噪聲的儀用放大器，可提供最高128倍的放大倍數(shù)，幅度較小的微小信號也可直接測量。CS1232輸出速度可以選擇10Hz或80Hz，采用10Hz的數(shù)據(jù)速率時，可擬制50Hz 和60Hz的干擾信號，抗干擾性好，保證了信號的干凈。此外CS1232還具有增益溫漂約3.5ppm/℃,并內(nèi)置溫度傳感器，可以監(jiān)測環(huán)境溫度，有力減小了環(huán)境溫度的變換對測量造成的影響。
　
　　應(yīng)用方便：由于CS1232內(nèi)置了一個4.9152M晶振，無需外部提供時鐘信號，如果多個芯片同時運行時可使用外部時鐘；再者 CS1232所有控制均由一些專門引腳來實現(xiàn)，消除了對所有寄存器進(jìn)行編程的需要，這種架構(gòu)極大地簡化了軟件開發(fā)，縮短了研發(fā)周期；集成了低噪聲、低溫漂放大器，不需要外置放大電路； CS1232可以在3.3V-5.5V的電壓范圍內(nèi)正常工作，工作電壓范圍寬。
　
　　低功耗：CS1232可以通過控制PDWN引腳為低電平，使芯片進(jìn)入掉電工作模式，功耗電流僅0.4uA。
典型應(yīng)用

圖2：儀表方案典型應(yīng)用電路。

　　傳統(tǒng)的精密數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器解決方案不能兼?zhèn)涞驮肼暫偷凸牡奶匦裕欢鳦S1232因為具有功耗低、噪聲小、溫漂系數(shù)小等特點，特別適合于衡器儀表、電子天平、數(shù)字傳感器等小信號測量領(lǐng)域。圖2是CS1232的儀表方案典型應(yīng)用電路。