Aplicación de ADC de Alta Precisión y Bajo Consumo (CM1103/CM1106) en Automatización Industrial

1. Introducción

Diagrama de arquitectura

Los CM1103/CM1106 son convertidores analógico-digitales (ADC) altamente integrados, de alta precisión, bajo consumo de energía y bajo costo introducidos por Simu Microelectronics. Con una resolución de muestreo de hasta 7 µV, pueden satisfacer los requisitos de la mayoría de las aplicaciones de muestreo de sensores de temperatura. Su impedancia de entrada, que alcanza varios megaohmios, permite conectar directamente los ADCs a la mayoría de los sensores resistivos sin degradar la precisión del sensor.

La familia CM110x ofrece interfaces I²C y SPI, lo que facilita a los clientes su conexión con diferentes procesadores. Además, el CM1106 integra un sensor de temperatura interno de alta precisión, que puede utilizarse directamente para la medición de temperatura en placa y para la compensación de la unión fría en termopares.

2. Características de CM110x

• Funcionamiento con una sola fuente de alimentación: de 2,5 V a 5,5 V

• Consumo de energía ultra bajo: 270 µA (modo de conversión continua)

• Corriente en modo de reposo: 2 µA

• Tasa de datos de salida programable: de 6,25 SPS a 2 kSPS

• Referencia de voltaje de alta precisión integrada: 10 ppm/°C

• Rangos analógicos programables de entrada: ±0,256 V a ±6,144 V

• Sensor interno de temperatura de alta precisión (CM1106)

• Comparador interno programable (CM1103)

• 4 entradas simples / 2 canales de entrada diferencial
  
  

3. Resumen de la solución

Con el rápido desarrollo de la automatización industrial y el aumento de los niveles de inteligencia en las fábricas, los instrumentos de automatización industrial han estado pasando en los últimos años de sistemas analógicos a digitales. Con la adopción de microcontroladores y aplicación -circuitos integrados específicos, la automatización industrial productos se está transformando gradualmente en dispositivos inteligentes.

La temperatura es un parámetro crítico en la producción industrial, y los sensores de temperatura desempeñan un papel fundamental en todo el campo de la automatización industrial. Según diferentes tecnologías de detección, existe una amplia variedad de sensores de temperatura, incluyendo sensores de temperatura por infrarrojos, detectores de resistencia de temperatura (RTD), termistores y termopares. Estas aplicaciones de medición de temperatura resultan particularmente adecuadas para acondicionamiento de señal y adquisición de datos mediante la familia CM110x.

Más allá de la detección de temperatura, las ventajas inherentes de los dispositivos CM110x también los hacen ideales para una amplia gama de aplicaciones industriales de sensores, tales como sensores resistivos de nivel, sensores resistivos de gas, análisis de calidad del agua y medidores de turbidez. Estos sensores suelen tener una alta impedancia de salida y una sensibilidad relativamente baja, requiriendo a menudo amplificadores operacionales de alta precisión para el acondicionamiento y amplificación de la señal.

4. Ventajas del producto

La familia CM110x combina alta impedancia de entrada, alta precisión y bajo consumo de energía, ofreciendo ventajas significativas en una amplia gama de aplicaciones industriales de detección. Estas características ayudan a los clientes a aumentar el nivel de integración de los transmisores industriales, al mismo tiempo que reducen el costo general del sistema y el consumo de energía.