产品 | ZGAD250D12,1颗芯片解决光纤测温空间分辨率和测距难题

来源: 徴格半导体 作者:徴格半导体 2025-07-25 10:10:22

应用简介

光纤测温技术是一种基于光纤传感原理的温度监测方法,利用光信号作为信息载体,通过分析光纤中的散射光或反射光特性来实现温度测量。该技术具有抗电磁干扰、耐腐蚀、长距离监测、高灵敏度等优势,广泛应用于电力、能源、交通、数据中心等领域。

图1:分布式光纤测温系统组成结构图

重点谈一下分布式光纤测温:

原理:

基于拉曼散射(Raman Scattering),通过检测反斯托克斯光(Anti-Stokes)和斯托克斯光(Stokes)的光强比来解调温度。

特点:

  1、光纤既是传感器也是传输介质,可实现长距离(10-30km)连续测温。

  2、用累加平均法作消噪处理,提高信噪比。

  3、采用OTDR(光时域反射)技术定位温度异常点。

系统设计考虑因素:

1、高采样率:

若想达到0.4米空间分辨率,ADC采样率需≥250Msps,高采样率保障时间精度,从而实现光纤逐点温度监测。

2、合理的位数:

位数影响最终获得的温度和测量精度,高位数的话测量更精确,误差更小,设备更灵敏;但同时也会带来处理数据量的增加,成本的提高。Zynalog徴格半导体信号链方案采用12位的ADC,能覆盖绝大多数客户的需求,同时我们也有14位的ADC(ZGAD250D14),可兼容替换,满足更高精度要求的应用。

相关信号链:

图2:系统框图

ZGAD250D12参数详解:

双通道12位的模数转换器(ADC)系列

采样率10Msps 至250Msps

1.8V 单电压供电

输出: DDR LVDS

输入范围:1.5Vpp

信噪比(SNR):68dB

无杂散动态范围(SFDR):85dB

信道隔离度:90dB

全功率带宽:1500MHz

全速率运行功耗:620mW

可选时钟占空比稳定器

节能的低功耗模式和休眠模式

可配置的SPI 串行口(支持1.8V 到3.3V)

封装:QFN64

工作温度:-40°C 至85°C

图3:基本功能框架
41MHz输入信号频率时AD性能

相关产品介绍

ZYNALOG差分驱动器ZGA25XX参数


 
  ZGA2501   ZGA2521   ZGA2511
供电电压(V) 4.7 – 5.25 4.7 – 5.25 2.7 - 5.5
3dB带宽(MHz)  2570 2570 500
压摆率(V/μs) 7800 7800 1100
静态电流(mA) 52 52 24

总谐波失真

(HD2/HD3)

-87.2dB/-94.9dB -87.2dB/-94.9dB -99dB/-111dB
电压噪声(nV/√Hz)@1MHz 1.116 1.116 5
输入偏置电流(μA) 56 56 8
温度范围(℃) -40℃to+125℃ -40℃to+125℃ -40℃to+125℃
封装 UQFN-14 UQFN-16 SOIC8
兼容芯片 LMH6554

THS4508

THS4509

THS4511

THS4513

THS4520

AD8138

AD8139

AD8132

AD8131

THS4551

THS4521

  

ZYNALOG电压基准ZGR系列参数


 
  ZGR12XX   ZGR11XX   ZGR10XX
温漂(ppm/℃)   5 15 30
输出电压(V) 1.25
1.8
2.048
2.5
3.0
3.3
4.096
1.25
1.8
2.048
2.5
3.0
3.3
4.096
1.25
1.8
2.048
2.5
3.0
3.3
4.096
供电电压(Vmax) 5.5V 5.5V 5.5V
精度(max) ±0.1% ±0.1% ±0.2%
温度范围(℃) -40℃ ~125℃  -40℃ ~125℃ -40℃ ~125℃
  封装 SOP-8 SOT23-3
SOT23-5
SOT23-6
SOT23-3
SOT23-5
SOT23-6
  兼容芯片 REF50XX
ADR42X
ADR43X
ADR44X
ADR45XX
REF31XX

REF30XX

REF33XX

  
ZYNALOG优势

一、品质可靠:每颗芯片均采用全正向设计,从架构定义到物理实现全程自主可控,确保产品的稳定性。

二、出色性价比:保证芯片性能同时,对比国际大厂同类产品,价格更具优势。

三、稳定交付:交付周期准时可靠,保证每一位客户供应链的安全稳定。

四、技术支持:专业顶尖的设计团队提供全周期高效的客户支持。

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