産業オートメーションにおける高精度・低消費電力ADC（CM1103/CM1106）の応用

Dec.27.2025

1. はじめに

CM1103 架构框图(08bd317fd0).png

アーキテクチャ図

CM1103/CM1106は、Simu Microelectronicsが発表した高集積、高精度、低消費電力、低コストのADCです。最大7 µVのサンプリング分解能を備えており、ほとんどの温度センサーのサンプリングアプリケーションの要件を満たすことができます。入力インピーダンスは数メガオームに達するため、ADCをほとんどの抵抗型センサーに直接接続しても、センサーの精度が低下することはありません。

CM110xファミリーはI²CおよびSPIインタフェースを両方提供しており、さまざまなプロセッサとの接続が容易です。さらに、CM1106には高精度の内蔵温度センサーが統合されており、基板上の温度測定や熱電対の冷接点補償に直接使用できます。

2. CM110xの特徴

単一電源動作：2.5 V～5.5 V
超低消費電力：270 µA（連続変換モード）
スリープ電流：2 µA
プログラマブル出力データレート：6.25 SPS～2 kSPS
内蔵高精度電圧リファレンス：10 ppm/°C
プログラマブルアナログ入力範囲：±0.256 V から ±6.144 V
高精度内蔵温度センサー（CM1106）
内蔵プログラマブルコンパレータ（CM1103）
4つのシングルエンド入力／2つの差動入力チャネル

3. ソリューションの概要

産業オートメーションの急速な発展と工場の知能化レベルの向上に伴い、産業用オートメーション計測器は近年、アナログからデジタルシステムへと移行しつつあります。マイクロコントローラーおよび応用専用集積回路の採用により、産業用オートメーション製品は徐々に知能デバイスへと進化しています。

温度は工業生産における重要なパラメータであり、温度センサーは産業用オートメーション全般において極めて重要な役割を果たしています。感知技術の違いに基づき、赤外線温度センサー、抵抗温度検出器（RTD）、サーミスタ、熱電対など、さまざまな種類の温度センサーが利用可能です。これらの温度測定アプリケーションは、CM110xファミリーを用いた信号調整およびデータ収集に特に適しています。

温度センシングに加えて、CM110xデバイスが持つ本質的な利点により、抵抗性レベルセンサー、抵抗性ガスセンサー、水質分析、濁度計など、さまざまな産業用センシングアプリケーションにも最適です。これらのセンサーは一般的に出力インピーダンスが高く、感度が比較的低いことが多く、高精度のオペアンプを用いた信号の調整および増幅を必要とする場合があります。