EN
نظرة عامة
يُعد جهاز CM1106 محول آنالوج رقمي عالي الدقة ومنخفض الطاقة بـ 16 بت متوافق مع واجهة SPI، ويحتوي على مرجع جهد منخفض الانجراف، ومتذبذب، ومكبر صوت ذو كسب قابل للبرمجة (PGA). تجعل هذه الميزات جهاز CM1106 مناسبًا لمعظم تطبيقات قياس المستشعرات.
يمكن لجهاز CM1106 إجراء عمليات التحويل بمعدل 2kSPS. وتتراوح مدى جهد الإدخال القابل للبرمجة والمقدمة من PGA بين ±256 مللي فولت إلى ±6.144 فولت. كما توفر مضاعفة الإدخال (MUX) أربع مدخلات منتهية وأثنتين تفاضليتين.
يمكن للجهاز CM1106 أن يعمل إما في وضع التحويل الفردي أو في وضع التحويل المستمر. في وضع التحويل الفردي، يدخل الجهاز تلقائيًا في وضع الإيقاف بعد الانتهاء من عملية التحويل، مما يقلل بشكل كبير من استهلاك التيار أثناء حالات الخمول. 
الميزات
مدى واسع لمصدر الطاقة: من 2.5 فولت إلى 5 فولت
استهلاك منخفض للتيار: 270 مايكروأمبير (وضع التحويل المستمر)
معدل بيانات قابل للبرمجة: من 6.25 SPS إلى 2kSPS
مصدر جهد داخلي منخفض الانحراف
مذبذب داخلي
مكبر صوت داخلي قابل للبرمجة الكسب
واجهة SPI
مستشعر درجة حرارة داخلي
4 مدخلات منتهية أو 2 مدخلات تفاضلية
متوافق مع AEC-Q100
التطبيقات
أجهزة محمولة
مراقبة جهد وبطارية التيار
قياس درجة الحرارة
الأزواج الحرارية (TC)
NTC، PTC (المقاومات الحرارية)
التحكم في العمليات وتلقائيّة المصانع
- يظهر الشكل التالي وضعية الاتصال النموذجية.
ترتيب الدبابيس
حل قياس درجة الحرارة باستخدام مزدوج حراري بالاعتماد على CM1103 وCM1106
01 مقدمة
عند توصيل موصلين معدنيين مختلفين، يتم توليد فرق جهد عند الوصلة عندما تكون هناك اختلاف في درجة الحرارة بين الطرفين. وبقياس فرق الجهد ودرجة حرارة المرجع للوصلات، واستخدام المعاملات المميزة للزوج الحراري، يمكن تحديد درجة الحرارة الفعلية للطرف المقاس.
المحسّات الحرارية رخيصة الثمن، ولها نطاق ممتاز لقياس درجة الحرارة، وبسيطة في التصميم وسهلة الاستخدام، مما يجعلها مستخدمة على نطاق واسع في مختلف التطبيقات الصناعية. ويحدد المعيار ITS-90 ثماني أنواع شائعة من المحسّات الحرارية ونطاقات قياس درجات حرارتها.
من بينها، تُعد المحسّات الحرارية من النوع K الأكثر استخدامًا. على سبيل المثال، عند قياس -270°م، يكون جهد الخرج للمحسّ الحراري هو -6.458 مللي فولت، وعند أقصى درجة حرارة قياس وهي 1372°م، يكون جهد الخرج 54.886 مللي فولت. ويحدث تغيير في جهد الخرج بمقدار 40 ميكرو فولت لكل تغير بدرجة مئوية واحدة على كامل نطاق القياس.
نظرًا لضعف إشارة جهد الخرج الناتجة عن الزوج الحراري، غالبًا ما تتطلب دوائر معالجة الإشارات وجمع البيانات دقة عالية جدًا. علاوة على ذلك، في البيئات الصناعية، فإن الأسلاك الطويلة بين الزوج الحراري (TC) ولوحة جمع البيانات غالبًا ما تُدخل ضوضاء تشويش مشتركة كبيرة، وبالتالي يحتاج نظام جمع الإشارات إلى استخلاص وتضخيم الإشارة التفاضلية مع تقليل تأثير الضوضاء المشتركة على الإشارة التفاضلية التي يتم قياسها.
02 CM1103 الميزات الوظيفية
وحدة أمامية تناظرية منخفضة الطاقة، وعالية الدقة، صغيرة الحجم، ومزودة بمحول رقمي سيجما-دلتا (ADC)
تُستخدم على نطاق واسع لجمع الإشارات من أجهزة الاستشعار الخاصة بالحرارة، والضوء، والسوائل، والغازات، وأنواع أخرى من المستشعرات
معدل أخذ العينات الأقصى 2kSPS، قابل للبرمجة عبر 4 قنوات استطلاع
مضخم ذو كسب قابل للبرمجة مع مدى إدخال مرِن وقابل للتكوين يتراوح بين ±256 مللي فولت إلى ±6.144 فولت
عائقة إدخال عالية تزيد عن 1 ميجا أوم، مما يسمح بالاتصال المباشر لمحوّل التناظري إلى الرقمي (ADC) بأنواع مختلفة من المستشعرات، ويُلغي الحاجة إلى دوائر إضافية لتكييف المستشعر ودفع المحوّل.
دقة عينة خالية من الضوضاء تصل إلى 7.81 مايكرو فولت، مما يمكّن من قياس دقيق لفرق الجهد الضعيف الناتج عن الزوج الحراري.
قنوات تفاضلية مع نسبة رفض النمط المشترك (CMRR) تزيد عن 100 ديسيبل، مما يقلل من تأثير التداخل الصناعي في مجال الإشارة على عملية الاستحواذ.
نظرة عامة على الحل 03
يوفر جهاز CM1103 تكوينات قنوات مرنة، مع 4 منافذ إدخال تدعم حتى إشارتين تفاضليتين أو 4 إشارات منتهية بشكل فردي. في التطبيقات العملية، يمكن استخدام قناة تفاضلية واحدة للتوصيل بمستشعر درجة حرارة زوج حراري، بينما يمكن استخدام قناة منتهية بشكل فردي أخرى للتوصيل بمقاوم حراري سالب (NTC) موضوع بالقرب من الوصلة الباردة. ويمكن تهيئة كل قناة من قناتي TC وNTC بمعدل تكبير إدخال ومعدل عينة مستقل، مما يوفر راحة كبيرة.
يُعد جهاز CM1106 تطويرًا للجهاز CM1103، مع إضافة مستشعر حرارة مدمج على الشريحة. ويمكن من خلال واجهة SPI قراءة درجة حرارة الوصلة في الجهاز CM1106 بشكل فوري في الزمن الحقيقي. وفي تطبيقات الوصلة الباردة القريبة من المحول التناظري الرقمي (ADC)، يلغي جهاز CM1106 الحاجة إلى قناة قياس إضافية لوصلة باردة، مما يسمح بعدد أكبر من قنوات قياس درجة الحرارة.
