Beschreibung

Der ADS131M02 ist ein zweikanaliger, simultan abtastender, 24- Bit, Delta-Sigma (ΔΣ), Analog-Digital-Wandler (ADC), der einen großen Dynamikbereich, geringen Stromverbrauch und spezifische Funktionen für Energiemessungen bietet. Dadurch eignet sich das Gerät hervorragend für Anwendungen in den Bereichen Energiemessung, Leistungsmesstechnik und Leistungsschalter. Die ADC-Eingänge können direkt an ein Widerstandsteilernetzwerk oder einen Leistungstransformator zur Spannungsmessung oder an einen Stromtransformator, Shunt oder eine Rogowski-Spule zur Strommessung angeschlossen werden.

Die einzelnen ADC-Kanäle können unabhängig vom Sensoreingang konfiguriert werden. Ein rauscharmer Verstärker mit programmierbarer Verstärkung (PGA) bietet Verstärkungen von 1 bis 128, um Signale mit niedrigem Pegel zu verstärken. Darüber hinaus integriert dieses Gerät eine Kanal-zu-Kanal-Phasenkalibrierung sowie Offset- und Verstärkungskalibrierungsregister, um Signalkettenfehler zu beseitigen.

Eine driftarme 1,2--V-Referenz ist in das Gerät integriert, um den Bereich der Leiterplatte (PCB) zu reduzieren. Optionale zyklische Redundanzprüfungen (CRCs) am Dateneingang, Datenausgang und der Registerkarte erhalten die Kommunikationsintegrität.

Das komplette analoge Front-End (AFE) wird in einem 20--Pin-TSSOP-Gehäuse oder einem bleifreien 20--Pin-WQFN-Gehäuse angeboten und ist für den industriellen Temperaturbereich von -40 Grad bis plus 125 Grad spezifiziert.

Merkmale

• 2 simultan abtastende Differenzeingänge

• Programmierbare Datenrate bis zu 64 kSPS

• Programmierbare Verstärkung bis 128

• Rauschleistung: – 102-dB Dynamikbereich bei Verstärkung=1, 4 kSPS – 80-dB Dynamikbereich bei Verstärkung=64, 4 kSPS

• Gesamtklirrfaktor: –100 dB

• Hochohmige Eingänge für direkten Sensoranschluss: – Eingangsimpedanz von 330 kΩ für Verstärkungen von 1, 2 und 4 – Eingangsimpedanz von größer oder gleich 1 MΩ für Verstärkungen von 8, 16, 32, 64 und 128

• Programmierbare Kanal-zu-Kanal-Phasenverzögerungskalibrierung: – 244-ns-Auflösung, 8,192-MHz fCLKIN

• Der Stromerkennungsmodus ermöglicht eine extrem stromsparende Manipulationserkennung

• Integrierte negative Ladungspumpe ermöglicht Eingangssignale unter der Erde

• Übersprechen zwischen Kanälen: –120 dB

• Driftarme interne Spannungsreferenz

• Cyclic Redundancy Check (CRC) für Kommunikation und Registerkarte

• 2,7-V bis 3,6-V analoge und digitale Versorgung

• Geringer Stromverbrauch: 2,3 mW bei 3-V AVDD und DVDD

• Pakete: 20-pin TSSOP oder 20-pin WQFN

• Betriebstemperaturbereich: –40 Grad bis plus 125 Grad

Anwendungen

• Stromzähler: gewerblich und privat