CM1110 ΔΣ ADC, 4 ta kanalli, 2kSPS, past quvvatli, 16 bitli

Ishlangan printsip

CM1110 nishonlarni o'lchash dasturlarida tizim narxini va komponentlar sonini kamaytirish uchun bir nechta funksiyalarni birlashtirgan kichik, past quvvatli, 16 xonalik ΔΣ ADC hisoblanadi.

ΔΣ ADC yadrosi va bitta tsiklli o'tish raqamli filtri bilan birga uskuna past shovqinli, yuqori kirish qarshiligi dasturiy kuchaytirgich (PGA), ichki kuchlanish manbai, soat generatori, yuqori aniqlikdagi aniq harorat sensori hamda ikkita moslashtirilgan dasturiy tok manbailari (IDAC) ni o'z ichiga oladi. Ichki past tomonli quvvat kaliti past quvvatli mostli sensorlarning dizaynini soddalashtiradi. Uskuba to'rtta registr orqali sozlanadi va SPI rejimi 1-ga mos interfeys yordamida oltita buyruq orqali boshqariladi. Quyida uskubaning funksional blok-sxemasi keltirilgan.

CM1110 differentsial kirish signali VIN (AINP va AINN o'rtasidagi kuchlanish farqi) ni o'lchaydi. Konvertor yadrosi differentsial kalitlangan sig'ima ΔΣ modulyatoridan va raqamli filtrdan iborat. Raqamli filtr modulyatorning yuqori tezlikdagi bitstrim chiqishini qayta ishlaydi va kirish kuchlanishiga proportsional bo'lgan raqamli kodni ishlab chiqaradi.

CM1110 ikkita konvertatsiya rejimini taqdim etadi: yagona uzilish rejimi va doimiy konvertatsiya rejimi. Yagona uzilish rejimida qurilma so'ralgan kirish signali bo'yicha bitta o'tkazish amalga oshiradi, natijani ichki ma'lumotlar buferiga saqlaydi va keyin past quvvatli holatga o'tadi. Faqat davriy o'tkazish talab qilinadigan yoki o'tkazishlar orasidagi uzun oraliqlarda tushiq turadigan tizimlar uchun yagona uzilish rejimi quvvat iste'molini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin. Doimiy konvertatsiya rejimida oldingi bajarilganidan keyin darhol yangi konvertatsiya boshlanadi. Ma'lumotlar ma'lumotlarning buzilmaganligi haqida tashvishsiz har qanday vaqtda o'qilishi mumkin va o'qilgan ma'lumot oxirgi konvertatsiyaning natijasini ifodalaydi.

Kirish multipleksori

CM1110 pastdagi rasmda ko'rsatilgandek juda moslashuvchan kirish multipleksoriga ega. U to'rtta oddiy signalni, ikkita differensial signallarni yoki ikkita oddiy signal hamda bitta differensial signalning kombinatsiyasini o'lchashi mumkin. Multiplekser MUX[3:0] registr orqali sozlanadi.

Yagona uchli signallarni o'lchashda manfiy analog kirish (AINN) multiplekser orqali ichki ravishda AVSS ga ulanadi. ADC kirish sifatida analog ta'minot kuchlanishining oltidan bir qismi, ya'ni (AVDD – AVSS)/6 yoki tashqi referent kuchlanishning oltidan bir qismi, ya'ni (VREFPx – VREFNx)/6 tanlanishi mumkin bo'lib, bu tizim ishlash holatini nazorat qilish imkonini beradi.

Shuningdek, multiplekser dasturlanadigan ikkita tok manbasini ixtiyoriy analog kirishga (AINx) yoki ixtiyoriy referent pini (REFP0, REFN0) ga yo'naltirishi mumkin. AVDD va AVSS ga ulangan elektrostatik razryad (ESD) diodlari kirishlarni himoya qiladi. ESD diodlarining o'tkazish holatiga o'tishini oldini olish uchun barcha kirishlarning mutlaq kuchlanishi (1) - tenglamada ko'rsatilgan doirada saqlanishi kerak:

AVSS − 0.3 V < VAINx < AVDD + 0.3 V (1)

Agar kirish pinidagi kuchlanish yuqoridagi chegaralardan oshib ketishi mumkin bo'lsa, tashqi Shottki klamp diodlari yoki ketma-ket ulangan rezistorlardan foydalanish orqali kirish tokini xavfsiz darajada cheklash kerak (Mutlaq maksimal reytinglar jadvaliga qarang). Qurilmadagi ishlatilmayotgan kirish pinlariga ortiqcha kuchlanish berish joriy o'tkazish jarayonlariga ta'sir qilishi mumkin; bunday hollarda signallarni klamplovchi tashqi Shottki diodlar tavsiya etiladi.

Sanoat avtomatlashtirishda yuqori aniqlikdagi past quvvatli ADC (CM1110) qo'llanilishi

1. Kirish

CM1103/CM1106 Simomo Mikroelektronika tomonidan taqdim etilgan yuqori integratsiyali, yuqori aniqlikdagi, past quvvat iste'mol qiluvchi va arzon ADC lardir. Ular 7 µV gacha bo'lgan namuna olish aniqligiga ega bo'lib, ko'pchilik harorat sensorlari o'lchash sohalarida talablarga javob beradi. Bir necha megaomlarga teng bo'lgan kirish qarshiligi tufayli ADC lar bevosita aksariyat rezistiv sensorlarga ulanishi hamda sensor aniqligini pasaytirmasdan ishlashi mumkin.

CM110x seriyasi I²C va SPI interfeyslarini taqdim etadi, bu mijozlarga turli protsessorlar bilan ulanishni osonlashtiradi. CM1106 shuningdek, termoparada qo'llaniladigan PCB haroratini o'lchash va sovuq tarmoq kompensatsiyasi uchun bevosita foydalaniladigan yuqori aniqlikdagi ichki harorat sensorini ham birlashtiradi.

cM110x xususiyatlari

• Yagona manbadan 2,5 V dan 5,5 V gacha ishlash

• Çox aşağı güc istehlakı: 270 µA (davamlı çevirmə rejimi)

• Uyqu rejimidagi tok: 2 µA

• Proqramlaşdırıla bilən çıxış məlumat nisbəti: 6,25 SPS-dən 2 kSPS-ə qədər

• 10 ppm/°C harorat siljishi bilan yuqori aniqlikdagi integratsiyalangan kuchlanish standarti

• Dasturlanadigan analog kirish diapazoni: ±0,256 V dan ±6,144 V gacha

• Yuqori aniqlikdagi ichki harorat sensori (CM1106)

• Integratsiyalangan dasturlanadigan komparator (CM1103)

• To'rtta oddiy kirish / ikkita differentsial kirish kanali

3. Yechimning umumiy tavsifi

Sanoat avtomatlashtirishning tez rivojlanishi va zavodlar aqlli holatiga o'tishi bilan sanoat avtomatlashtirish asboblari sohasida oxirgi yillarda analog asboblardan raqamli asboblarga o'tish kuzatilmoqda. Mikrokontrollerlardan foydalanish ham ariza -maxsus integratsiyalashgan sxemalar yordamida sanoat avtomatlashtirish mahsulotlar kam-pok aqlli holatga ega bo'lib bormoqda.

Sanoat ishlab chiqarishida harorat muhim parametr bo'lib, harorat sensorlari sanoat avtomatlashtirishning turli sohalarida muhim rol o'ynaydi. Turli sezgi texnologiyalariga asoslanib, infragirmohlik harorat sensorlari, qarshilik harorat aniqlagichlari, termistorlar, termoparalar va RTD harorat sensorlari kabi turli shakllarda mavjud. Barcha ushbu harorat o'lchash qo'llanmalar CM110x seriyasi yordamida signallarni sozlash va ma'lumotlarni yig'ish uchun ayniqsa mos keladi.

Harorat sensorlaridan tashqari, CM110x o'ziga xos afzalliklariga ega bo'lib, qarshilik darajasi sensorlari, gazni qarshilik orqali aniqlash sensorlari, suv sifati tahlili va bulanqlik metrlari kabi turli xil sanoatdagi sezgir qurilmalarga xizmat ko'rsatish uchun ayniqsa mos keladi. Ushbu sensorlarning aksariyati yuqori chiqish impedansi va nisbatan past sezgirligiga ega bo'lib, ko'pincha signallarni sozlash va kuchaytirish uchun yuqori aniqlikdagi operatsion kuchaytirgichlarga ehtiyoj sezadi.

4. Mahsulot afzalliklari

CM110x yuqori kirish qarshiligi, yuqori aniqlik va past quvvat iste'molini birlashtiradi va turli sanoat hisoblagichlar sohasida sezilarli afzalliklarni taqdim etadi. Bu sanoat translyatorlaridagi integratsiya darajasini oshirish hamda umumiy tizim narxini va quvvat iste'molini kamaytirishda mijozlarga yordam beradi.