什么是ad7705？

　　AD7705為完整16位、低成本的 Σ-Δ ?ADC，適合直流和低頻交流測量應用。其具有低功耗（3 V時最大值為1 mW）特性，因而可用于環(huán)路供電、電池供電或本地供電的應用中。片內(nèi)可編程增益放大器提供從1至128的增益設置，無需使用外部信號調(diào)理硬件便可接受低電平和高電平模擬輸入。

　　AD7705具有高分辨率、寬動態(tài)范圍、自校準、優(yōu)良的抗噪聲性能以及低電壓、低功耗等特點，適合于稱重系統(tǒng)中微機信號處理的需求。其具有可編程增益放大器，增益范圍1～128，可與壓力傳感器直接相連，使用同步串行SPI接口，可以與AVR單片機的硬件SPI接口直接相連，其電路連接圖如圖所示。

　　AD7705電路連接圖

　　當傳感器加上滿量程重量5kg時，傳感器在5V的工作電壓下取得15mV的輸出電壓。5V工作電壓經(jīng)分壓后為AD7705提供基準電壓，因此工作電壓的變化不會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。分壓電阻為24kΩ和15kΩ，產(chǎn)生的基準電壓為1．92V。當器件的可編程增益為128時，對應的滿量程輸入電壓即為15mV。

　　ad7705內(nèi)部結構：

　　AD7705 是完整的 16 位AD轉換器。若外接晶體振蕩器、精密基準源和少量去耦電容， 即可連續(xù)進行A D轉換。它采用了Σ-Δ技術，可以獲得 16 位無誤碼數(shù)據(jù)輸出。這一點非常符合對分辨率要求較高但對轉換數(shù)字要求不高的應用，例如數(shù)字音頻產(chǎn)品和智能儀器儀表產(chǎn)品等。下面對該器件幾個重要部分和特性作簡要說明。增益可編程大器AD7705 包括兩個全差分模擬輸入通道。片內(nèi)的增益可編程放大器 PGA之一，能將不同擺幅范圍的各類輸入信號放大到接AD轉換器的滿標度電壓再進行AD轉換，這樣有利范圍的雙極性信號。

　　ad7705內(nèi)部結構圖

　　ad7705引腳介紹：

　　ad7705引腳圖

　　AD7705引腳功能：

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　　AD7705微控制器接口應用舉例

　　AD7705采用SP I/Q SPI兼容的三線串行接口，能夠方便地與各種微控制器和DSP連接，也比并行接口方式大大節(jié)省了CPU的I/O口。下圖所示的應用電路中，采用80C51控制AD7705，對橋式傳感信號進行模數(shù)轉換。此方案采用二線連接收發(fā)數(shù)據(jù)。AD7705的CS接到低電平。DRDY的狀態(tài)通過監(jiān)視與DRDY線相連的P312得到（也可通過訪問通信寄存器的DRDY位來判斷以節(jié)省一個I/O口）。

　　該應用中采用同一個電源來產(chǎn)生傳感器橋路激勵電壓和AD7705的基準參考電壓，所以在電壓的變化時它們所受到的影響比例相同，不會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，因此降低了對電壓穩(wěn)定性的要求。這也是取代昂貴的高精度基準電壓電路而不降低性能的一般做法。80C51配置為串行接口方式0工作模式。其數(shù)據(jù)串口線RXD（P310）與AD7705的DIN、DOUT引腳連接在一起，并接一個10k8的上拉電阻。時鐘接口TXD與AD7705的SCLK（P311）相連，為傳輸數(shù)據(jù)提供時鐘。無數(shù)據(jù)傳送時，TXD閑置為高電平。需要說明的是與讀操作類似，在寫操作模式下，80C51的數(shù)據(jù)輸出為LSB在前，而AD7705希望MSB在前，所以數(shù)據(jù)寫之前必須倒序。下面是關鍵的幾個C51函數(shù)：　

　ad7705用于壓力測量的電路

　　AD7705及前端采集電路：

　　圖3為AD7705的外圍電路及系統(tǒng)的前端采集電路。氧電勢和溫度信號首先要進入濾波電路去除干擾雜波然后進行精密放大，這里采用低功耗雙運算放大器MCP602和反饋電阻組成放大電路，MCP602具有偏置電流低、運行速度快、開環(huán)增益高以及滿幅輸出等特點，而且其很寬的帶寬非常適用于A／D轉換器的驅動放大器。由于提供給AD7705的基準電壓是2．5 V，調(diào)節(jié)反饋電阻使氧電勢和溫度放大后的信號V_01和V_02都在0～2．5 V之間。

　　基準電壓在AD7705的外圍電路中最為重要，它直接影響數(shù)據(jù)采集的精準度，這里采用的是高精度2．5 V參考電壓源MCP1525，它采用先進的CMOS電路設計和EPROM存儲方式，在時間和溫度穩(wěn)定性上具有明顯優(yōu)勢，并且在工業(yè)級溫度范圍-40～+85℃范圍內(nèi)可正常工作，為系統(tǒng)信號采集的精準度提供有力保障。