Wie immer mit Vorsicht zu genießen, aber ein paar gute Ideen und Fragen sind dabei. Claude Opus 4.8 sagt:
Für deine Kombination aus DMS (wenige mV differenziell) und 0–5V-Sensoren bei dem extremen Platzbudget gibt es ein paar realistische Wege. Das eierlegende Wollmilch-IC, das alles in einem erschlägt, existiert nicht sauber – aber du kommst mit zwei bis drei Bausteinen sehr weit.
Das größte Spannungsfeld: SAR-ADCs mit ≥500ksps und integriertem PGA für mV-Brückensignale schließen sich teilweise aus. Die hochintegrierten Brücken-AFEs sind fast alle Sigma-Delta (langsam, dafür rauscharm und mit PGA/Referenz/Anregung an Bord). Echte 16-Bit-SAR mit 500ksps+ erwarten dagegen meist schon „große" Signale am Eingang. Du musst dich entscheiden, was wichtiger ist.
Wenn die 500ksps das harte Kriterium sind – integrierter PGA + SAR:
TI ADS8688 / ADS8588S – 8-kanalig, 16-Bit SAR, programmierbarer Eingangsbereich pro Kanal (±10V/±5V/0–5V etc.), interne Referenz. Der Bereich ist kanalweise konfigurierbar, was deinem „individuell DMS oder 0–5V" entgegenkommt. Aber: für wenige mV DMS-Signal brauchst du davor trotzdem Verstärkung, der kleinste Bereich reicht nicht für rohe Brückensignale.
ADI AD7606C-16 – ähnliches Konzept, 8-Kanal simultan-sampling, 16-Bit, integrierter digitaler Filter (Oversampling/Sinc), kanalweise Bereichswahl. Sehr beliebt für gemischte Sensorik. Gehäuse ist aber LQFP – nicht winzig.
Wenn die mV-DMS-Performance wichtiger ist – integriertes Brücken-AFE:
TI ADS124S08 / ADS122x – 12-Kanal-Mux, PGA bis 128, interne Referenz, IDAC für Brückenanregung, aber Sigma-Delta und damit weit unter 500ksps.
ADI AD7124-8 – 8-Kanal, sehr rauscharm, PGA, Referenz, Erregung – ebenfalls langsam.
Pragmatischer Mittelweg für 2×3cm: Ein schneller Multi-Kanal-SAR (AD7606C/ADS8588S) als Herzstück, davor pro DMS-Kanal ein winziger Instrumentenverstärker im WLCSP/DFN (z.B. INA826, AD8237 oder die sehr kleinen INA333). Die 0–5V-Sensoren gehen direkt rein. Das frisst aber pro DMS-Kanal Fläche.
Ein paar Fragen, die die Auswahl stark eingrenzen:
Ist 500ksps wirklich pro Kanal nötig, oder reicht das in Summe / fürs Bandbreitenbudget? DMS-Mechanik liefert selten echte Signalanteile jenseits weniger kHz. Wenn die 500ksps eher „Wunsch" als „Anforderung aus dem Signal" sind, öffnet sich die ganze Sigma-Delta-Welt mit viel besserer Integration und mV-Tauglichkeit.
Brückenanregung – Konstantspannung oder Ratiometrisch? Ratiometrisch (ADC-Referenz = Brückenversorgung) spart Bauteile und ist genauer; viele AFEs unterstützen das nativ.
Auflösungs-Effektivwert bei DMS: Brauchst du echte 16 rauschfreie Bit am mV-Signal, oder 16 Bit nominal? Das trennt „SAR mit Verstärker davor" von „dediziertes Brücken-AFE".
Sag mir, wie hart 500ksps wirklich ist – danach kann ich dir eine konkrete Kombi mit Gehäusegrößen und einer groben Flächenabschätzung für die 2×3cm zusammenstellen.
