Применение высокоточных, маломощных АЦП (CM1103/CM1106) в промышленной автоматизации

1. Введение

Архитурная схема

CM1103/CM1106 представляют собой высокостепень интегрированные, высокоточные, маломощные и низкостоимостные АЦП, представленные Simu Microelectronics. С разрешением выборки до 7 мкВ они могут удовлетворить требования большинства применений для выборки датчиков температуры. Их входное сопротивление, достигающее нескольких мегаом, позволяет подключать АЦП напрямую к большинству резистивных датчиков без ухудшения точности датчика.

Семейство CM110x предоставляет интерфейсы I²C и SPI, что облегчает подключение клиентам к различным процессорам. Кроме того, CM1106 интегрирует высокоточный внутренний датчик температуры, который может быть непосредственно использован для измерения температуры на плате и компенсации холодного спая термопар.

2. Особенности CM110x

• Однополярное питание: 2,5 В до 5,5 В

• Ультранизкое энергопотребление: 270 мкА (режим непрерывного преобразования)

• Ток в режиме сна: 2 мкА

• Программируемая частота выходных данных: 6,25 выборок/с до 2 квыборок/с

• Интегрированный высокоточный источник опорного напряжения: 10 ppm/°C

• Программируемые диапазоны аналогового входа: ±0,256 В до ±6,144 В

• Высокоточный внутренний датчик температуры (CM1106)

• Внутренний программируемый компаратор (CM1103)

• 4 однополюсных входа / 2 канала дифференциального ввода
  
  

3. Обзор решения

С быстрым развитием промышленной автоматизации и ростом уровня интеллектуализации заводов, промышленные приборы автоматизации в последние годы переходят от аналоговых к цифровым системам. С внедрением микроконтроллеров и применение -специализированных интегральных схем, промышленная автоматизация товары постепенно превращается в интеллектуальные устройства.

Температура является критическим параметром в промышленном производстве, и датчики температуры играют важную роль во всей области промышленной автоматизации. В зависимости от используемых технологий чувствительных элементов, доступно большое разнообразие датчиков температуры, включая инфракрасные датчики температуры, детекторы сопротивления (RTD), термисторы и термопары. Эти приложения измерения температуры особенно хорошо подходят для обработки сигналов и сбора данных с использованием семейства CM110x.

Помимо измерения температуры, присущие устройстваам CM110x преимущества также делают их идеальными для широкого спектра промышленных применений в области сенсорики, таких как резистивные датчики уровня, резистивные газовые датчики, анализ качества воды и измерители мутности. Эти датчики обычно имеют высокий выходной импеданс и относительно низкую чувствительность, зачастую требуя применения прецизионных операционных усилителей для обработки и усиления сигналов.

4. Преимущества продукта

Семейство CM110x сочетает высокий входной импеданс, высокую точность и низкое энергопотребление, что обеспечивает значительные преимущества в широком спектре промышленных применений в области датчиков. Эти особенности помогают клиентам повысить уровень интеграции промышленных передатчиков, одновременно снижая общую стоимость системы и энергопотребление.