NAU7802 24 ビット ADC データシート、機能、ピン配置、およびアプリケーション

NAU7802 は、高精度測定アプリケーション向けに設計された高性能、低消費電力の 24 ビット アナログ/デジタル コンバータ (ADC) です。Nuvoton Technology 社製の NAU7802 は低ノイズ アンプを統合しており、ロード セル、重量計、医療機器などのアプリケーションに最適です。コンパクトな設計と電力効率により、バッテリー駆動のデバイスやポータブル システムに適しています。

NAU7802 の概要

Nuvoton NAU7802 は、低消費電力、高精度の 24 ビット アナログ/デジタル コンバータ (ADC) で、統合型低ノイズ プログラマブル ゲイン アンプ (PGA)、オンボード RC または水晶発振器、高精度 24 ビット シグマ デルタ (Σ-Δ) ADC を備えています。このデバイスは、最大 23 ビットの有効ビット数 (ENOB) のパフォーマンスを提供し、重量計、ひずみゲージ、その他の高解像度、低サンプル レート システムなどのアプリケーション向けの完全なフロントエンド ソリューションを提供します。内蔵機能により、最小限の外付けコンポーネントで高性能な動作が可能になります。

NAU7802 は、動作電流とスタンバイ電流が低いように設計されており、いくつかの電源管理オプションにより、重要なチップ要素に選択的に電力を供給できます。これにより、特に完全な 23 ビット ENOB パフォーマンスが必要ない場合に、低電力での動作が可能になります。プログラマブル ゲイン アンプ (PGA) は 1 ～ 128 のゲイン設定を提供し、ADC はシグマ デルタ モジュレータとプログラマブル FIR フィルタを使用します。このセットアップには、干渉に対する耐性を効果的に高める 50Hz と 60Hz のデュアル ノッチ フィルタが含まれています。

さらに、このデバイスは I2C プロトコルと互換性のある標準の 2 線式インターフェイスをサポートしており、さまざまなホスト プロセッサとの統合が簡素化され、通信とシステム設計が容易になります。

NAU7802 特徴

• 電源供給: 2.7V ～ 5.5V
• オンチップ VDDA レギュレータ: 内部アナログ回路または外部ロードセルをサポート
  • プログラム可能な VDDA: オフまたは2.4V ～ 4.5Vの8つの設定から選択可能
  • 3.0V出力時の最小10mA駆動能力
  • 注意: DVDDは、希望するVDDA出力電圧より0.3V高く設定する必要があります
• 23ビット 有効精度 ADC
• 50Hzおよび60Hzの同時除去: 最大-90dBの効果
• RMSノイズ:
  • 10 SPS出力レート、PGAゲイン=128時に50nV
  • 80 SPS出力レート、PGAゲイン=128時に150nV
• プログラム可能なPGAゲイン: 1から128まで選択可能
• プログラム可能なADCデータ出力レート
• 外部差動基準電圧: 0.1V ～ 5V
• システムクロックオプション:
  • 外部4.9152MHzクリスタル発振器
  • 内蔵4.9152MHz RC発振器
• オンチップ機能:
  • キャリブレーション
  • パワーオンリセット回路
  • 温度センサー
• 低消費電力およびプログラム可能な電力管理:
  • スタンバイ電流: < 1uA
• 外部4.9152MHzクリスタル発振器
• MCU制御インターフェース: 2線式インターフェース、I2Cプロトコル対応
• 動作温度範囲: -40°C ～ 85°C
• パッケージオプション:
  • SOP-16 (150mil)
  • PDIP-16

NAU7802 ピン配置

NAU7802 の用途

重量計

NAU7802 は、ロードセル信号を読み取り可能なデータに変換する精度と正確さにより、デジタル重量計で広く使用されています。ロードセルと直接インターフェイスして重量を測定し、アナログ信号をデジタル出力に変換します。そのため、個人用体重計、産業用体重計、医療用体重測定システムなど、高解像度と安定性が求められるアプリケーションには欠かせません。消費電力が低く、統合が容易なため、ポータブルおよび固定式の両方の体重測定アプリケーションに最適です。

ひずみゲージ

ひずみゲージは物体の変形またはひずみを測定します。NAU7802 は、これらのセンサーによって生成された信号を正確に処理する上で重要な役割を果たします。ひずみゲージの小さな電圧変化を増幅することにより、NAU7802 は物体にかかる応力、変位、または荷重を正確に測定できます。このアプリケーションは、精度と信頼性が不可欠な構造健全性監視、材料試験、およびさまざまな力測定システムの基本です。

産業プロセス制御

産業環境では、一貫した正確なプロセス制御を維持することが最適な操作に不可欠です。 NAU7802 は、製造プロセスにおける圧力、温度、力などの変数を監視および制御するシステムで使用されます。ロードセルや圧力トランスデューサーなどのアナログセンサーから正確なデジタル出力を提供することで、重要なパラメーターをリアルタイムで監視できます。プロセス制御に統合することで、自動化を強化し、ダウンタイムを削減し、全体的な運用効率を向上させることができます。

液体/ガスのフロー制御

液体とガスのフローを監視および制御するように設計されたシステムでは、NAU7802 により、流体によって加えられる力または圧力を正確に測定できます。フローメーターや圧力センサーと組み合わせて使用​​することで、機械的な測定値をデジタル信号に変換し、正確な流量制御を実現します。これは、化学製造、水処理、ガス分配などの業界では特に重要です。これらの業界では、正確な流量制御が安全性とパフォーマンスにとって重要です。

圧力センサー

圧力センサーは、特定の表面でガスまたは液体によって加えられる力を NAU7802 によって測定します。この IC は、圧電センサーや抵抗センサーなどの圧力に敏感なコンポーネントからの出力を増幅し、高精度の圧力監視を可能にします。このアプリケーションは、自動車から医療機器まで幅広い業界に及び、油圧システム、燃料システム、HVAC システムなど、正確な圧力測定を必要とするシステムの安全で信頼性の高い動作を保証します。

電圧モニター

電圧監視は、電子システムが指定された電圧範囲内で動作することを保証する上で不可欠です。NAU7802 は高精度であるため、電圧監視アプリケーションに最適なコンポーネントであり、電圧レベルの変動を監視し、過電圧または低電圧状態から敏感な機器を保護するのに役立ちます。このアプリケーションでの役割は、配電ユニット、バッテリー管理システム、エネルギー効率の高いデバイスの電子システムを保護し、安定性とパフォーマンスを維持することです。

アプリケーション回路

NAU7802 パッケージ

NAU7802 は、16L SOP – 150 ミルおよび PDIP16L – 300 ミル パッケージで提供され、さまざまな PCB アセンブリ技術との互換性を提供します。柔軟なパッケージ オプションにより、スペースが限られた設計や従来のセットアップでも信頼性の高い動作が保証されます。

NAU7802 メーカー

半導体ソリューションのグローバル リーダーである Nuvoton Technology が NAU7802 を製造しています。Nuvoton は革新的で信頼性の高い製品で知られており、民生用電子機器から産業オートメーションまで、さまざまな業界に対応しています。

NAU7802 データシート

NAU7802 のデータシートには、電気特性、ピン構成、設計ガイドラインに関する包括的な詳細が記載されています。エンジニアは、データシートを使用して、システムの最適な統合とパフォーマンスを確保できます。

NAU7802 とその他の ADC

• NAU7802 と HX711: HX711 は重量計用の別の一般的な 24 ビット ADC ですが、NAU7802 はノイズ性能が優れ、最大サンプル レートが高く、温度センサーが統合されています。
• NAU7802 と ADS1232: ADS1232 は同様の機能を提供しますが、NAU7802 と比較して消費電力が大きいため、バッテリー駆動のシステムには後者の方が適しています。
• NAU7802 と MCP3421: MCP3421 は低コストの 18 ビット ADC ですが、NAU7802 は解像度が高く、PGA が統合されているため、高精度のアプリケーションに適しています。

人気の NAU7802 ADC

• NAU7802SGI
• NAU7802KGI

結論

NAU7802 ADC は、正確な信号測定を必要とするアプリケーション向けの多用途で高精度なソリューションです。PGA が統合され、消費電力が低く、コンパクトな設計のため、ロード セル、重量計、医療機器、IoT システムに最適です。堅牢なパフォーマンスと統合の容易さを備えた NAU7802 は、要求の厳しい環境でも信頼性の高い動作を保証します。