为高温应用开发 A/D 转换器

行业/应用领域：

高温：

• 地震数据采集系统

• 油藏监测

• 高精度仪表

使用产品： V5X5 Bulk Metal(R) 箔电阻芯片

案例研究说明

TX424 是一款完整的 4 通道 24 位模数转换器，采用单个 40 引脚封装，能够在 200°C 下连续运行。该设计将是最先进的实现，利用两个双 24 位调制器和一个四通道 FIR 滤波器进行数字化。它还具有四个低噪声可编程增益放大器和一个精密电压基准，能够在存在大共模和噪声电压的情况下对毫伏信号进行数字化。

挑战

井下地震数据采集的典型应用为精密电子设备提供了极其恶劣的环境。石油储层监测通常涉及永久性装置，预计可连续使用多年。工作温度高达 200°C 是常见的。还存在高噪音和振动。在这些条件下长时间稳定和可靠地运行的能力是最重要的。

解决方案

Vishay Foil Resistors 的 V5X5 Bulk Metal Foil 电阻芯片为 TX424 精密模数转换器提供整体稳定性和可靠性。

用户解释

虽然 TX424 数字转换器部分几乎不需要电阻器，但可编程增益放大器需要许多电阻元件来实现其所需的功能。V5X5 大块金属箔电阻芯片在许多对 TX424 操作至关重要的领域提供最佳性能。

这些都是：

• 电阻温度系数（通常为 2 ppm/°C）

• 热稳定（由于自热）

• 电阻容差（可微调至 0.005%）

• 负载寿命稳定性（< 100 ppm 每 2000 小时）

• 噪音（最低噪音箔设计）

• 热电动势（低热电动势设计）

测量

事实证明，TX424 设计的性能在各个方面都非常出色。图 3 显示了在 200°C 下运行的噪声 FFT。SNR 优于 -121 dB 到 125 Hz（每秒 250 个样本）。长期测试表明，在 200°C 下连续运行 2000 小时后性能不会下降。