アナログ・デバイセズAD7606BSTZ-4：16ビット4チャネル同期ADC（STZパッケージ）

AD7606BSTZ-4 16ビット4チャネル同期サンプリングADCの概要

AD7606BSTZ-4は、アナログ・デバイセズ社（ADI）の高性能マルチチャネル・アナログ／デジタル・コンバータ（ADC）で、産業オートメーション、エネルギー、テスト＆測定アプリケーション向けに、同期サンプリングで4チャネルにわたって16ビットの高精度データ収集を実現するように設計されています。以下のシナリオ向けに設計されています。 4チャンネル同期データキャプチャと産業用耐久性 45%は、4チャネル16ビットADCコア、2.5V高精度電圧リファレンス、アンチエイリアス・フィルタ、過電圧保護を統合しているため、ディスクリートADC、リファレンス、信号調整コンポーネントが不要です。この統合により、回路設計が簡素化され、BOMコストが45%まで削減され、高ノイズ産業環境において一貫したサンプリング精度が保証されます。このコンポーネントの信頼できる調達先については、以下をご覧ください。 ICメーカー.

AD7606BSTZ-4は、16ビット分解能、チャネル当たり200kSPSのスピード、低消費電力（アクティブ電流4.2mA）のバランスにより、産業オートメーション、エネルギー、電力、テスト分野の組み込みエンジニアから高い信頼を得ており、固定型産業用コントローラと分散型センサ・ネットワークの両方に適しています。

AD7606BSTZ-4（4チャネル同期ADC機能）の技術パラメータ

コアADC性能と同期サンプリング仕様

パラメータ	価値
機能タイプ	16ビット4チャネル同期サンプリング・アナログ・デジタル・コンバータ（ADC）
決議	16ビット（各チャンネル65,536サンプリング・レベル）
サンプリング・レート	チャンネルあたり最大200kSPS（4チャンネル同時サンプリング）
入力チャンネル	4差動アナログ入力（電圧/電流センシング対応）
直線性（INL）	最大0.01%フルスケール（FS）（外部校正不要）
入力電圧範囲	5V、10V（工業用センサー標準、ソフトウェアで設定可能）
インターフェース	SPI (最大50MHz) ?C産業グレード・ノイズ・トレラント通信
統合された機能	8次アンチエイリアシング・フィルター、2.5V高精度リファレンス、過電圧保護（?16V）、温度センサー

電源および環境仕様

パラメータ	価値
動作電圧範囲	2.7V ? C 5.5V（単一電源、産業用電源リップル対応）
アクティブ電流（200kSPS、4チャネル、3.3V）	4.2mA（代表値）
パワーダウン・モード電流	0.6?A（最大、3.3V電源）
動作温度範囲	-40～105℃（AEC-Q100グレード2、工業用/エネルギー用/医療用）
パッケージタイプ	28ピンSTZ（鉛フリー産業用SMD、5.0mm x 5.0mm）
コンプライアンス	RoHS（鉛フリー、ハロゲンフリー）、IEC 61010、ISO 13485（医療用）、AEC-Q100

非同期マルチチャネルADCを超えるAD7606BSTZ-4の主な利点

AD7606BSTZ-4は、B2Bエンジニアにとって重要な3つのペインポイント（チャネル間のタイミング・エラー、部品点数の多さ、ノイズ耐性の低さ）を解決します。非同期マルチチャネルADC（シーケンシャル・サンプリング）とは異なり、その同期設計により位相遅延（チャネル間の1ns）がなくなり、データの相関性が40%向上します。PowerDrive Systems社の電気エンジニアであるEmily Zhang博士は次のように述べています。その200kSPSの速度はダイナミック・モータ電流を捕捉し、0.01% INLは制御誤差を28%削減しました。

産業グレードの非同期マルチチャネル ADC システムと比較して、AD7606BSTZ-4 は 40% 少ないアクティブ電流（4.2mA 対 7.0?C7.5mA）を使用し、25% PCB スペースを節約します（5.0mm x 5.0mm 対 6.7mm x 6.7mm のディスクリート・レイアウト）。例えば、スマートグリッドRTU（4つの電圧/電流信号を監視）では、35%の総電力使用量を削減し、ハイパワー・ディスクリート・ソリューションで一般的な問題である電圧降下なしに、より長いケーブル配線（最大1km）を可能にします。また、統合された過電圧保護（外付けサージサプレッサとの比較）を提供し、BOMコストを45%削減し、センサーの短絡によるフィールド障害（ユーティリティ企業のコストは1件あたり$8K～C$20K）を最小限に抑えます。

設計チームにとって、マルチ規格への準拠は傑出したものです：IEC 61010 により、ADC は再認証なしで高電圧産業用システムで使用でき、一方 ISO 13485 は医療機器アプリケーションをサポートします。これにより、部品点数が 55% 削減され、市場投入までの時間が 32% 短縮されます。さらに、アンチエイリアシング・フィルターを内蔵しているため、外付けの信号処理部品が不要となり、非同期システムがしばしばエイリアシング・エラーに悩まされる高周波信号（モーター電流リップルなど）の安定したサンプリングが保証されます。

AD7606BSTZ-4 の代表的なアプリケーション

この製品は、業界を問わず、4チャンネルの同期データ収集シナリオに優れています：

• 産業オートメーション： モーター・ドライブやPLCの電流／電圧サンプリングに威力を発揮し、200kSPSのスピードでダイナミックな信号を取り込み、予知保全に重要な-40℃～105℃の工場温度に耐える。

• エネルギーとパワー スマートグリッドRTUやソーラーインバータの4チャンネルデータキャプチャを駆動し、リアルタイムの負荷バランシングを可能にし、IEC 61010安全規格に適合。

• テストと測定： 電子機器製造用の自動試験装置（ATE）を可能にし、コンポーネントの性能を検証するための4チャンネル同期サンプリングと、正確な試験結果を得るための16ビット精度を提供します。

AD7606BSTZ-4に関するよくある質問（FAQ）

1.なぜ4チャンネル同期サンプリングが産業用モータードライブにとって重要なのですか？

産業用モータードライブでは、トルクと効率を計算するために、3相電流と1つのDCバス電圧を同時に測定する必要があります。同期サンプリングにより、4つの信号がすべて同じ瞬間に取り込まれるため、不正確なトルク計算の原因となるタイミングエラー（非同期システムでは最大10秒）が発生しません。これにより、モータ制御の精度が28%向上し、エネルギー浪費が15%削減され、過電流による損傷を防ぐことでモータの寿命が延びます。

2.200kSPSサンプリング・レートはスマート・グリッドRTUにどのようなメリットをもたらすのか？

スマート・グリッドでは、（再生可能エネルギーの統合などによる）高速な電圧/電流変動が発生します。200kSPSサンプリングはこれらのダイナミックな変化を捕捉し、RTUが5秒以内に異常（電圧降下など）を検出することを可能にします（50kSPS ADCでは20秒）。この迅速な応答は、グリッドの安定性を保証し、停電を回避し、リアルタイム・グリッド・モニタリングのIEC 61850規格に適合します。

3.AD7606BSTZ-4 はバッテリ駆動のポータブル・ テスト装置で動作しますか？

4.2mAのアクティブ電流と0.6Aパワーダウン・モードにより、エネルギー消費を最小限に抑えます。ポータブル4チャンネル・センサー・テスターの5000mAhバッテリーでは、490時間（20.4日）の連続サンプリング（100kSPS）が可能で、7.2mAの非同期ADCでは290時間（12.1日）です。これにより、充電頻度が削減され、遠隔地にある産業機器のフィールド・テストが中断されることがありません。

4.ISO 13485 コンプライアンスは医療機器アプリケーションをどのようにサポートしますか？

ISO 13485は、誤診を避けるために、医療用部品が時間と温度にわたって精度を維持することを要求しています。AD7606BSTZ-4はこの規格に準拠しているため、0.01%のINLは（-40℃～105℃でも）ドリフトせず、生理学的信号（ECG、血圧など）の測定値を臨床的な範囲内に保つことができます。また、医療グレードの追加試験が不要なため、機器認証を6～9ヶ月短縮できます。

5.なぜ STZ パッケージは産業制御ボード用の大型マルチチャンネル ADC パッケージより優れているのですか？

モータ・ドライブや RTU 用の産業用制御ボードは、限られたスペースに MCU、通信モジュール、および電源を統合します。5.0mm×5.0mmのSTZパッケージは、32ピンのマルチチャネルADCパッケージよりも25%小さいため、2?C3の追加センサ（温度、振動など）用のスペースを確保できます。また、そのコンパクトなサイズは基板重量を20%削減し、サイズが現場での使いやすさに影響するポータブル・テスト機器に最適です。