TI高分辨率压力传感器信号调节器满足工业4.0更高要求
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工信部近期发布的《中国传感器产业发展白皮书》数据显示,我国传感器的市场近几年一直持续增长,增长速度超过15%。传统的工业和汽车电子领域需求日益增长,近来医疗和环保等专用设备也成为新的增长点。
TI半导体事业部中国区业务拓展总监吴健鸿表示:工业4.0是最近在国内很热门的话题。TI一直以来都非常重视工业领域的智能化,特别是对于当前的中国市场。目前中国的人力成本越来越高,实现工业自动化可以帮助很多工厂提高效率,提升竞争力。实现工业4.0,自动控制部分至关重要,也就是控制机械手臂或生产线,这些应用都需要用到数十个甚至数百个传感器。
毫无疑问,未来几年,工业自动化对传感器的需求会越来越高。工业应用中,传感器的数据往往需要传送到比较远的地方。因此,TI 最新推出的PGA900这类整合有MCU的产品优势非常明显,一方面尺寸更小,另一方面收集这些数据以后,可以很方便地传送到如C2000等主控MCU。
据TI中国区模拟业务拓展经理朱文斌介绍,PGA900集成了2个用于高分辨率信号采集的低噪声24位ADC,以及一个可用来提供高线性模拟输出的14位DAC,从而将非线性的传感单元的信号,经调理后提供给外部控制电路。配合最大值为10ppm/°C的低漂移电压基准,PGA900可在-40至150°C工作温度范围内的实现极高精度。
图:PGA900能够提供快速、高精度的温度补偿
朱文斌表示,一个好的压力传感器要具备三个特点:第一,它会需要具有高精度采集前面非线性的桥式应变片信号以及温度信号,第二,要具有强大的内核,能做非线性到线性的处理,第三,整体芯片的集成性高,能做小型化。
PGA900完全满足了上述三个要求。它不但集成了ARM Cortex-M0 内核,使得开发人员能够使用专有的温度和非线性补偿算法设计与众不同的最终产品。还集成有包括模拟电压、4-20mA电流回路、SPI、I2C、UART和OWI等多种接口可帮助工程师实现功能不同的差异化设计。
图:PGA900在单芯片内集成了24位ADC、14位DAC、可编程内核、电源管理功能以及多个输出接口
值得一提的是,PGA900的电源管理功能可满足3.3V至30V之间的外部电源电压输入需求,高压情况下无须额外的电路保护设计,非常适合工业现场应用。
吴健鸿透露,TI已经洞察工业自动化领域对整合产品的强劲需求,未来我们将看到TI提供更多的传感器再加MCU、模拟加MCU,或者完成整合的IC方案。