EN
Шолу
CM1110 — SPI интерфейсімен үйлесімді, дәлдікті, төменгі қуатты, 16 биттік ΔΣ АЦТ. Оған төменгі дыбысты программаланатын күшейту коэффициенті (PGA), екі программаланатын шығыс ток көздері (IDAC), кернеу эталоны, тербелгіш, төменгі жақтаулы ажыратқыш және дәл температура сезгіші енгізілген. Бұл мүмкіндіктер CM1110-ді қысым температуралық детекторлар (RTD), термопара, термисторлар және көпірлік сенсорлар сияқты әлсіз сигналдарды өлшеуге ыңғайлы етеді.
CM1110 2 kSPS дейінгі деректерді түрлендіру жылдамдығын қолдайды және бір циклды орнықтыруды қамтамасыз етеді. Кіріс мультиплексоры (MUX) төрт бір жақты кірістер немесе екі дифференциалды кіріс жұбын ұсынады. Өнеркәсіптік қолданбалар үшін 20 SPS деректер жылдамдығында жұмыс істегенде сандық сүзгі 50 Гц және 60 Гц жиілікті бір уақытта болдырмауға мүмкіндік береді. PGA қосылған кезде псевдо-дифференциалды немесе толық дифференциалды кірістер қолдау көрсетіледі; ал PGA өшірілген кезде құрылғы әлі де жоғары кіріс кедергісін, 4 В/В дейінгі күшейтуді қамтамасыз етеді және бір жақты өлшеулерге мүмкіндік береді.
CM1110 TSSOP-16 корпусында шығарылады және −40°C-тан +125°C-қа дейінгі температура ауқымында жұмыс істейді.
Сипаттамалар
Кең қуаттандыру кернеуі ауқымы: 2,5 В-тан 5 В-қа дейін
Төменгі токтың тұтынуы: 270 мкА (үздіксіз түрлендіру режимі)
Бағдарламаланатын деректер жылдамдығы: 6,25 SPS-тан 2kSPS-қа дейін
Ішкі төмен дрейфті кернеу эталоны
Ішкі тербелгіш
Ішкі бағдарламаланатын күшейтуші күшейткіш
SPI интерфейсі
Ішкі температура сезгіші
4 жалғыз шеткері немесе 2 дифференциалды кірістер
AEC-Q100 сәйкес келеді
Қолданбалар
Қол аспаптары
Батарея кернеуі мен токтың бақылауы
Температура замеру
Термопаралар (TC)
NTC, PTC (термисторлар)
Зауыт автоматтандыруы және үрдісті басқару
- Типтік қосылу режимі төмендегі суретте көрсетілген.
Жұмыс негіздері
CM1110 — кішкентай сигналды сенсорларды өлшеу қолданбаларында жүйенің құны мен компоненттер санын азайту үшін бірнеше функцияларды интеграциялаған, компактілі, төменгі қуатты, 16-битті ΔΣ АЦП болып табылады.
ΔΣ АЦП ядросы мен бір циклды фильтрден басқа, құрылғы төменгі дәуірлі, жоғары кіріс кедергісі бар бағдарламаланатын PGA, ішкі кернеу сілтемесін және сағат осцилляторын интеграциялайды. Сонымен қатар, жоғары дәлдікті температура өлшеуіш пен екі сәйкес келетін бағдарламаланатын ток көздерін (IDAC) қосады. Ішкі төменгі жағындағы қуат қосқышы төменгі қуатты көпірлік сенсорлардың жобасын жеңілдетеді. Құрылғы төрт регистр арқылы конфигурацияланады және SPI режимі 1-ге сәйкес интерфейс арқылы алты команда арқылы басқарылады. Құрылғының функционалдық блок-схемасы төменде көрсетілген.
CM1110 дифференциалдық кіріс сигналын VIN (AINP және AINN арасындағы кернеу айырмашылығы) өлшейді. Түрлендіргіш ядросы дифференциалдық импульсті-сыйымдылықты ΔΣ модуляторы мен сандық фильтрден тұрады. Сандық фильтр модулятордан шығатын жоғары жылдамдықты биттік ағынды өңдейді және кіріс кернеуіне пропорционал сандық кодты шығарады.
CM1110 екі түрлі түрлендіру режимін қамтамасыз етеді: жалғыз өлшемді түрлендіру режимі мен үздіксіз түрлендіру режимі. Жалғыз өлшемді режимде құрылғы кіріс сигналына бір рет өлшем жасайды, нәтижені ішкі деректер буферіне сақтайды да, содан кейін төменгі қуатты күйге өтеді. Ұзақ уақыт бойы өлшемдер арасында демалып тұратын немесе тек периодты өлшемдер қажет болатын жүйелер үшін жалғыз өлшемді режим қуаттың пайдаланылуын едәуір азайтуға мүмкіндік береді. Үздіксіз түрлендіру режимінде алдыңғы өлшем аяқталған сәтте жаңа өлшем басталады. Деректер бұзылмастан кез келген уақытта оқылуы мүмкін, оқылған деректер соңғы өлшем нәтижесін білдіреді.
Кіріс мультиплексоры
CM1110 төмендегі суретте көрсетілгендей өте икемді кіріс мультиплексорына ие. Ол төрт біржақты сигналды, екі дифференциалды сигналды немесе екі біржақты және бір дифференциалды сигналдың үйлесімін өлшей алады. Мультиплексор MUX[3:0] регистрі арқылы бапталады.
Жеке сигналдарды өлшеген кезде теріс аналогтық кіріс (AINN) мультиплексор арқылы ішкі түрде AVSS-қа жалғанады. ADC кірісі ретінде аналогтық қоректендіру кернеуі алтыға бөлінген (AVDD – AVSS)/6 немесе сыртқы сілтеу кернеуі алтыға бөлінген (VREFPx – VREFNx)/6 таңдалуы мүмкін, бұл жүйенің жұмыс режимін бақылауға мүмкіндік береді.
Мультиплексор сонымен қатар екі бағдарламаланатын ток көздерін кез келген аналогтық кіріске (AINx) немесе кез келген сілтеу шығысына (REFP0, REFN0) бағыттай алады. AVDD және AVSS-қа қосылған электростатикалық разряд (ESD) диодтары кірістерді қорғайды. ESD диодтарының өткізуін болдырмау үшін барлық кірістердің абсолюттік кернеуі (1) теңдеуімен көрсетілген диапазонда болуы тиіс:
AVSS − 0,3 В < VAINx < AVDD + 0,3 В (1)
Егерші пиннің кернеуі жоғарыда көрсетілген шектерден асып кетуі мүмкін болса, енгізу тогын қауіпсіз деңгейге дейін шектеу үшін сыртқы Шоттки диодтары немесе тізбекті резисторлар қолданылуы керек (Абсолютті максималды рейтингтер кестесіне қараңыз). Құрылғыдағы пайдаланылмайтын енгізу пиндерін артық жүктемеге түсіру ағымдағы түрлендірулерге әсер етуі мүмкін; мұндай жағдайларда сигналдарды шектеу үшін сыртқы Шоттки диодтарын қолдану ұсынылады.
Өнеркәсіптік автоматтандырудағы жоғары дәлдіктегі, төменгі қуатты АЦП (CM1110) қолданысы
1. Кіріспе
CM1103/CM1106 — бұл Simomo Microelectronics компаниясының шығарған жоғары дәлдіктегі, төменгі қуатты және төменгі құнды, жоғары дәрежеде интеграцияланған АЦП-лар. Олардың үлгі алу дәлдігі 7 µВ-қа дейін жетеді және температура сезгішін өлшеу қолданыстарының көпшілігінің талаптарын қанағаттандырады. Миллиондаған омға созылатын кіріс кедергісі АЦП-ның өлшеу дәлдігін төмендетпей-ақ көптеген резистивтік сезгіштерге тікелей қосылуына мүмкіндік береді.
CM110x сериясы I²C және SPI интерфейстерін ұсынады, бұл түрлі процессорлармен оңай жұмыс істеуге мүмкіндік береді. CM1106 сонымен қатар жоғары дәлдіктегі ішкі температура сенсорын интеграциялайды, ол термоэлектрлік қолданбаларда PCB температурасын өлшеу мен суық жиынтықты компенсациялау үшін тікелей қолданылуы мүмкін.
cM110x сипаттамалары
Жалғыз қорек көзінде 2,5 В-тан 5,5 В-қа дейін жұмыс істеу
Өте төменгі қуат тұтынуы: 270 µA (үздіксіз түрлендіру режимі)
Ұйқы режиміндегі ток: 2 µA
Бағдарламаланатын шығыс деректер жылдамдығы: 6,25 SPS ден 2 kSPS-қа дейін
10 ppm/°C температура дрейфі бар жоғары дәлдіктегі интеграцияланған кернеу эталоны
Бағдарламаланатын аналогтық кіріс ауқымы: ±0,256 В-тан ±6,144 В-қа дейін
Жоғары дәлдіктегі ішкі температура сенсоры (CM1106)
Интеграцияланған бағдарламаланатын компаратор (CM1103)
Төрт жай кіріс / екі дифференциалды кіріс каналы
3. Шешімнің шолуы
Өнеркәсіптік автоматтандырудың шапшаң дамуы мен зауыттардың интеллектуалдылығының артуына байланысты соңғы жылдары өнеркәсіптік автоматтандыру құралдары аналогты құралдардан цифрлық құралдарға қарай дамып келеді. Микроконтроллерлердің көмегімен қолдану -арнайы интегралдық схемаларды енгізу арқылы өнеркәсіптік автоматтандыру өнімдер біртіндеп одан әрі зиялыланып келеді.
Температура өндірісте маңызды параметр болып табылады және температураны өлшеу сенсорлары өндірістік автоматтандырудың барлық саласында маңызды рөл атқарады. Әртүрлі сезгіш технологияларына негізделе отырып, инфрақызыл сәуле сенсорлары, кедергі температурасын анықтағыштары, термисторлар, терможұптар және RTD температура сенсорлары сияқты көптеген түрлері бар. Бұл температураны өлшеу қолданбаларының барлығы CM110x сериясын пайдаланып сигналды реттеу мен деректерді жинау үшін ерекше бейімделген.
Температура сенсорларынан басқа, өзіне тән артықшылықтарын пайдаланатын CM110x өндірістік сезгіштердің кең спектріне — мысалы, кедергі деңгейі сенсорлары, кедергі газ сенсорлары, су сапасын талдау және мөлдірсіздік өлшеуіштеріне — әсіресе сәйкес келеді. Бұл сенсорлардың шығысы жоғары импеданспен және салыстырмалы төмен сезімталдықпен сипатталады, жиі сигналды реттеу мен күшейту үшін жоғары дәлдікті операциялық күшейткіштер қажет болады.
4. Өнімнің артықшылықтары
CM110x жоғары кіріс кедергісін, жоғары дәлдікті және төменгі қуатты тұтынуын біріктіреді және әртүрлі өнеркәсіптік сенсорлық қолданбаларда маңызды артықшылықтар ұсынады. Ол өнеркәсіптік бергіштердегі интеграция деңгейін арттыруға және жалпы жүйе құны мен қуат тұтынуды төмендетуге мүмкіндік береді.
Шығыстардың конфигурациясы
