量产
IPA1302:三通道、超低功耗电化学传感器模拟前端
IPA1302是一款专为电化学传感器应用定制的超低功耗可编程模拟前端芯片。该芯片提供包括电极电压偏置和16-Bit电流读出ADC在内的完整测试模块。芯片内置高精度温度传感器和一个高精度的电压基准源。
主要特性
超高精度电流模ADC
16-Bit,典型INL ±5LSB
超低功耗
三电极连续偏置模式下3μA超低静态电流,传感器测量时典型功耗6.2μA
高可靠性
IEC6100-4-2 ESD: ±15kV 空气放电,±8kV 接触放电
技术原理
IPA1302具备高度灵活的可配置特性,可支持 1/2/3 工作电极的直流电流测量。其超低功耗设计使传感器能够长期维持连续偏置工作状态,从而满足精准、快速响应的测量需求。
IPA1302的WE工作电极支持双极性电流测量。IPA1302具备高ESD可靠性,符合IEC61000-4-2 ±8kV接触放电标准,无需片外TVS器件。 IPA1302支持2.1V~5.5V的供电电压,根据配置,工作电流可以小于5μA。
IPA1302通过4引脚SPI串行接口和一个可配置的中断引脚进行通信。
IPA1302采用QFN(3x3)-16L封装,支持0℃至+70℃的工作温度范围。
架构优势
- 电流模ADC: 采用电流模ADC架构,16-Bit精度,可编程满量程范围,无需跨阻放大器,不受电阻温漂影响,具有高精度和低功耗特性。
- 高精度电压ADC和温度传感器:集成16-Bit电压ADC,可精准采集片外电压,监测电极状态,同时片上集成±0.5℃精度的温度传感器。
典型技术参数
测试条件:VDD = 3.3V,WE = 1.2V,CE =0.6V,CE 与 RE 短接,TA = 0℃ ~ +70℃,CREG = 1μF。
| 参数符号 | 参数名称 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| SENSOR ADC RES | Sensor ADC分辨率 | 16 | Bits |
| SNR | 电流信噪比(FSR = 500nA, IIN=0.9FS, 积分时间 = 1s) | 90 | dB |
| OFFSET ERROR | 电流传感器失调电压 | ±10 | LSB |
| GAIN ERROR | 电流传感器增益误差 | ±0.1 | % |
| INL | 电流传感器积分非线性 | ±5 | LSB |
| T-SENSOR | 温度传感器误差(+30°C to +50°C) | ±0.5 | ℃ |