國產瑞盟數模轉換器MS5192T/MS5193T，低功耗低噪聲三通道差分輸入的16位/24位

趙妍和

MS5192T/MS5193T是一款低功耗、低噪聲、三通道差分輸入的16位/24位Σ-Δ模數轉換器，專為工業精密測溫、儀器儀表測量及過程溫控等應用提供高精度解決方案。

對標國際知名廠商，瑞盟MS5192T/MS5193T芯片在功耗、精度、噪聲等方面都有相當優異的表現。MS5192T/MS5193T電源功耗典型值為380uA，其內置輸入緩沖器、儀表放大器，增益和數據轉換速率可通過軟件設置。在增益為64、轉換速率為4.17Hz時，均方根（RMS）噪聲可低至25nV。此外，該系列芯片滿量程積分非線性可達到±15ppm，失調誤差為±1uV。

與國內同類型產品相比，MS5192T/MS5193T的基準溫漂性能已經達到國內最佳水準。由于該系列模數轉換器的工作溫度范圍從-40℃到105℃，溫度跨度高達145℃�？紤]到溫度漂移等參數對于誤差的影響，瑞盟在選擇內部基準電壓源時尤為慎重。瑞盟MS5192T/MS5193T內置低溫漂帶隙基準電壓源，溫漂典型值只有10ppm/℃，最大值也不超過15ppm/℃�；鶞蕼仄�越小，誤差也越小，ADC的精度也就越高。應用到工業領域，例如激光發生器借助瑞盟Σ-Δ ADC能夠精確控制溫度，以保障激光的亮度和純度。

此外，該系列芯片采用16引腳超薄緊縮小型封裝（TSSOP），封裝引腳間距為0.65mm，具備小尺寸、高集成度等優勢，極大縮小了用戶產品的尺寸空間。

MS5192T/MS5193T主要特征

• 電源電壓范圍：
  2.7V到5.25V
• 支持三通道差分模擬輸入；
• 低溫漂電壓基準，典型值為10ppm/℃；
• 更新速率：
  4.17Hz~470Hz；
• 均方根（RMS）噪聲：
  在4.17Hz為25nV；
  在16.7Hz為30nV；
• 內部/外部參考源寄存器配置可選；
• 時鐘可選外部時鐘或內部時鐘；
• 集成 50Hz/60Hz 限波濾波器
• 功耗典型值為380uA；
• 工作溫度范圍：
  -40℃~105℃
• 封裝形式為TSSOP16。
  

MS5192T/MS5193T核心特點

低基準溫漂。作為測試結果的衡量標準，MS5192T/MS5193T內置基準電壓源溫度漂移很小，典型值為10ppm/℃。隨著模數轉換器工作溫度發生變化，其輸出電壓能夠保持不變，穩定性良好。

低噪聲。更新速率從4.17Hz至470Hz可調，根據更新速率不同，MS5192T/MS5193T會采用不同采樣濾波器，優化對量化噪聲和器件噪聲的抑制。

高精度。MS5192T/MS5193T具有良好的線性度，其無失碼精度為16/24位，積分非線性為±15ppm。將增益設置為64，更新速率為4.17Hz時，其均方根（RMS）噪聲為25nV，對應的有效精度分別為16位和21.3位。

低功耗。無輸入緩沖器時，電源功耗為110uV（AVDD=3V）；打開輸入緩沖器時，電源功耗典型值為380uV。芯片還設有省電模式，該模式下電源功耗僅1uA。

MS5192T/MS5193T典型應用

MS5192T/MS5193T廣泛應用于工業測溫和精密儀器測量等領域，可使用在熱電偶、RTD測量、衡器應力檢測、氣體分析和血液分析、工業過程控制（電缸、注塑機、激光發生器等溫控）和儀器儀表測溫、液相和氣相色譜儀、智能發射機、6位DVM（數字電壓表）等低速場景。

以熱電偶測溫為例，其產生的電壓測量值與絕對基準電壓值有一定的比例關系。熱電偶信號經過MS5192T/MS5193T內部儀表放大器，微弱的電信號會被放大，然后經由緩沖器消除外部噪聲影響。外部熱敏電阻用于冷端補償，由片內激勵電流源提供激勵，偏置電壓生成器提供共模電壓，由此可實現熱電偶比率式測量。

MS5192T/MS5193T的模數轉換功能由∑-Δ結構ADC提供，具有很強的抗噪聲干擾能力，同時又兼具低成本、高分辨率等優點，是工業測量、過程控制應用的不二之選。