转矩转速传感器的操作规程与<span style='color:red'>检测</span>
  转矩转速传感器在电子半导体行业中扮演着至关重要的角色,用于测量和监测设备或系统的转矩和转速。这些传感器的准确性和可靠性直接影响到整个生产过程的稳定性和效率。  1.操作规程  操作规程对于正常运行和维护转矩转速传感器至关重要。以下是一般的操作规程:  严格按照厂家提供的操作手册进行安装、调试和使用。  定期检查传感器连接是否牢固,避免松动引起误差。  按时校准传感器以确保测量精度。  避免受潮或高温环境,以免影响传感器的灵敏度和寿命。  及时清洁传感器表面,防止灰尘或污渍影响传感器性能。  2.检测方法  定期检测转矩转速传感器的性能可以帮助维持其正常功能并延长寿命。以下是常用的检测方法:  外观检查:检查传感器外壳是否有破损,端口是否干净。  功能测试:通过专用设备或测试仪器检验传感器的输出是否符合预期值。  校准检查:定期校准传感器,检验其测量准确性。  通电检测:接通电源,检查传感器是否正常工作并输出正确的数据。  转矩转速传感器的正确操作和定期检测对于保证生产过程的顺利进行至关重要。只有通过遵循严格的操作规程和有效的检测方法,才能确保传感器的可靠性和准确性,进而提高生产效率和产品质量。
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发布时间:2024-11-19 13:53 阅读量:172 继续阅读>>
江苏润石:RSA4080系列高压集成电流<span style='color:red'>检测</span>芯片
江苏润石:RS181系列高压集成电流<span style='color:red'>检测</span>芯片
新品 | 标称电阻1kΩ、0603M尺寸:移动设备与车载过热<span style='color:red'>检测</span>,就选这款村田无铅PTC热敏电阻!
  株式会社村田制作所扩充了移动设备专用与车载专用的0603M尺寸(0.6×0.3×0.3mm)过热检测用PTC热敏电阻的系列产品,追加了标称电阻1kΩ系列,感知温度105℃、115℃的产品。本产品预定从10月起开始批量生产。  PTC热敏电阻是Positive Temperature Coefficient Thermistor的缩写,PTC阻值在温度超过一定温度后剧烈上升,因此可在电路中起到过热保护的功能。  随着智能手机和平板终端等移动设备的高功能化和小型化,电子部件的安装数量也不断增加。此外,在通信速度得到飞跃性提高的5G环境下,每个部件需要在单位时间内处理的信息量显著增加,部件的高负载带来发热量的激增,因此对过热检测部件的需求越来越高。  此外,在符合AEC-Q200标准的车载用途中,随着LED插座的小型化需求增加,其内部用于过热检测的部件也有小型化趋势。  鉴于此,村田通过改进陶瓷原料的成分和烧制技术,成功研发了标称电阻1kΩ系列的超小型0603M尺寸(0.6×0.3×0.3mm)产品。与旧型号PRF15系列(1005M尺寸)相比体积缩小约80%,贴装面积缩小了约70%。  此外,这是村田PRF系列中首款使用无铅原料的无Pb产品,因此也有助于减少环境负荷。  主要特点  1.作为移动设备专用标称电阻1kΩ系列,实现超小型0603M尺寸,为高密度贴装和节省电路板空间做贡献;  2. PTC热敏电阻体积小,可高速响应;  3. 使用无铅原料的无Pb产品;  4. 无触点,不会发生开启/关闭时的干扰;  5. 使用无铅原料的无Pb产品;  6. 不需要复杂的电路结构,可削减部件数量;  7. 检测发热后,如果恢复正常温度便会自动返回原来的电阻值,可反复使用;  8. 室温(25℃)的电阻值1kΩ、感知温度105℃、115℃的电阻值10kΩ.  对于确保电子元件的最佳性能和防止电子元件因受热而损坏,热管理是一项十分重要的技术。有关村田PTC热敏电阻的应用说明和推荐IC,可参考:东芝的Thermoflagger™过温检测IC与PTC热敏电阻结合使用,提供过温保护解决方案的案例。  今后,村田将继续扩充温度传感产品系列,以满足市场对高密度贴装和小型化的需求,并为此做出贡献。
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发布时间:2024-10-10 13:01 阅读量:426 继续阅读>>
帝奥微:车规级110V超高精度(5μV)电流<span style='color:red'>检测</span>运放-DIA2240
  随着汽车智能化场景的不断丰富,电机、螺线管和阀也相继得到了大量应用。针对电机、螺线管和阀应用的高精度电流检测需求,帝奥微推出了国内首款110V超高共模高精度电流检测运放DIA2240。  DIA2240是一款专为PWM类型驱动应用而设计的电流检测放大器,器件内部集成增强型PWM抑制电路,解决了在高共模电压阶跃过程中输出毛刺干扰的问题。  DIA2240支持-4至110V共模电压输入范围,具有典型的5μV的输入失调电压,±0.05%的增益误差,同时低温漂特性保证在环境温度变化时保持高测量精度。产品具有四种固定增益版本,即20V/V、50V/V、100V/V和200V/V。器件采用TSSOP8和SOIC8封装,符合AEC-Q100规范,适用于汽车标准的Grade1温度范围(-40°C至125°C)。  典型应用  电机驱动电路通过脉宽调制 (PWM) 信号调节驱动输出电流,从而控制电机转速。实际应用中,大PWM 驱动信号会在电流检测放大器的共模输入上产生电压阶跃,会在输出产生相对应的大幅度意外干扰。  DIA2240集成增强型PWM抑制电路,解决了在高共模电压阶跃过程中输出干扰的问题。凭借该功能,可精确测量电机相电流,而不会使输出电压产生较大的瞬变而影响检测结果。与标准电路相比,DIA2240的高AC CMRR 与信号带宽相结合,能够提供更小的输出瞬态和振铃。  DIA2240共模电压输入范围在-4V至110V,可以应用于24V/48V及以上电源系统的高侧电流检测方式,器件供电电压范围为2.7V至5.5V。通过测量电流检测电阻上的压降实现电流检测,根据REF引脚的配置方式,DIA2240可用于单向或双向电流检测。  单向电流检测:  通过电阻分流器在一个方向上测量电流。单向检测最常见的情况是通过将REF引脚接地来将输出摆幅设定在参考地信号电平以上。  REF引脚直接接地时,基准电压为0V,输出电压偏置至零电平以上。对于正差分输入(相对于IN-)信号,输出高于基准电压;但对于负差分输入信号,由于基准电压接地,输出不能低于基准电压。  双向电路检测:  在两个方向上测量流经电阻分流器的电流。通过在REF引脚上施加电压,可以测量双向流动的电流。这种双向监测在包括有充电和放电操作的应用中很常见。  当REF引脚连接到基准电压时,输出电压在此基准电平向上偏置。对于正差分输入信号(相对于IN-),输出高于基准电压;但对于负差分输入信号,输出降至低于基准电压。  产品优势  1. 高共模电压  DIA2240共模电压输入范围为-4V~110V,是为适应高压输入电源而开发的专用电路检测放大器,可用于24V/48V及以上电源系统的高侧电流检测。  2.内置增强PWM抑制功能  DIA2240专为PWM类型驱动的应用而设计。标准电流检测放大器依赖高信号带宽实现阶跃输入后输出快速恢复,而DIA2240电流检测放大器具有内部增强 PWM 抑制电路,可以在阶跃输入后改进输出响应的同时减小输出毛刺,并快速趋于稳定。  3.零漂移  DIA2240在室温下具有5μV的输入失调电压和0.05%的增益误差。更重要的是,该器件的输入失调电压温漂为0.05μV/°C,放大器增益温漂为0.5ppm/°C。即使工作环境在温度范围内发生变化,依然能保持高测量精度。  主要功能特性  • 符合AEC-Q100规范  • 供电电压范围:2.7~5.5V  • 共模输入电压:-4~110V  • 输入失调电压:±5μV  • 高精度检测:  增益误差:±0.05%  温漂:0.05μV/℃  增益漂移:0.5ppm/℃  • 共模抑制比:132dB  • 输入电压噪声:50nV/√Hz  • 静态电流:1.8mA  • 封装尺寸: TSSOP8, SOIC8  DIA2240提供多个增益规格产品,客户根据不同应用场景灵活选择。产品同时都支持TSSOP8和SOIC8封装。  高性能放大器是帝奥微信号链产品线的“硬核”代表之一,经过不断的技术升级与研发创新,已形成丰富、且性能卓越的产品系列。现有的放大器产品涵盖低噪声放大器、高精度放大器、低功耗放大器、高速放大器及电流检测放大器等,满足各类应用需求。
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发布时间:2024-09-26 09:59 阅读量:323 继续阅读>>
茂睿芯推出无损电流<span style='color:red'>检测</span>,65W集成GaN 的AC/DC转换器MK2706
  一、背景  氮化镓(GaN)凭借着高效率、高功率密度和快速开关的优势,在消费类(快充、手机、LED)、汽车激光雷达、数据中心等领域迅速崛起。据TrendForce《2023 GaN功率半导体市场分析报告》显示,全球GaN功率元件市场规模将从2022年的1.8亿美金成长到2026年的13.3亿美金,复合增长率高达65%。在快充领域,Trendforce预计2025年氮化镓的渗透率也将超过50%。从技术演化的角度来看,在65W以下的快充和适配器领域GaN驱动技术经历了几个阶段:  1、初期:  使用硅基驱动器配合外部电路驱动GaN  2、过渡期:  采用专用的GaN PWM控制器驱动GaN  3、当前主流:  65W以下广泛采用PWM控制器与GaN集成的技术  然而,随着技术的不断发展,业界仍然面临着一些挑战:  1、驱动问题:  由于GaN的特性,驱动器的设计和驱动电路的布局变得非常关键。必须确保安全、高效的驱动方式,以避免驱动震荡引起可靠性和EMI问题。  2、散热问题:  系统在低电压输入(Low Line)时的散热瓶颈,需要进一步提升效率。  3、集成度问题:  进一步缩小体积,提高集成度,以满足小型化需求。  为了应对这些挑战,业界已经采取了一些技术措施:  1、设计专门的GaN PWM驱动器,并和GaN集成以最小化驱动环路;  2、引入电流无损检测电路;  3、提高集成度,将GaN驱动器、GaN功率器件和无损电流检测集成在一起。  二、五合一GaNControlTM PWM 芯片:MK2706  在这样的行业背景下,茂睿芯推出了集成化程度更高的五合一GaNControlTM PWM 芯片MK2706,进一步提升了集成度和功率密度,并且实现:无损检测、安全驱动。  三、MK2706 核心功能  准谐振(QR)PWM控制器  GaN驱动器  GaN功率器件  宽范围单VCC供电(8V-85V)  电流无损检测电路  MK2706是基于茂睿芯广受客户认可的四合一MK2789系列产品开发而成。MK2789系列已经集成了QR PWM控制器、驱动器、GaN功率器件和宽范围VCC供电。新一代产品MK2706在此基础上,最终实现高效率、高功率密度、高可靠性和低成本的PD解决方案。  四、MK2706 产品优势  1、节省损耗  显著提高Low Line工作效率:在65W@90V输入条件下,效率提升0.3%-0.4%;  90V输入时的热管理更加容易。  无损检测节省损耗和对效率影响计算:  节省采样电阻功耗,按65W计算,90V输入Ip_rms≈1.1A,Rcs=250mR,可节约Rcs损耗300mW;  当前65W 90V输入效率约92.5%,输入功率约为65/92.5%=70.27W;  效率提升=(65/(70.27-0.3))%-92.5%=0.39%。  2、安全驱动  驱动路径大幅缩短,减少了驱动回路寄生电感和寄生电容的影响;  创新性地集成了米勒钳位电路,进一步提高了驱动的可靠性和效率。  3、简化外围电路设计  宽范围VCC供电(9V-85V),对于PD调压输出(3.3V-20V),也可省去VCC LDO供电电路;  无损电流检测部分不需要外供电或者VCC电容,进一步简化外围设计;  整个芯片外围器件非常少,节省加工成本。  五、MK2706 系统板实测  为了验证GaNControlTM技术的实际表现,我们进行了系统板测试:  1、原理图与PCB布局  整个ACDC功率级原边只有11个贴片电阻、7个贴片电容。贴片原件都放置于PCB背面,外围电路十分简单明了。  2、效率测试  MK2706 输入电压90V时满载效率可达93%  结语  秉承"关注客户需求,寻求客户满意"的服务宗旨,茂睿芯始终致力于开发能够真正帮助客户的产品,这款65W集成GaN 的AC/DC转换器MK2706的设计初衷正是为了让客户能够更省钱、省事、省心!  茂睿芯坚信具有无损检测、安全驱动的高度集成五合一芯片方案将进一步推动PD快充工程技术发展。我们将以MK2706为起点持续挖掘客户需求,坚持创新,推出更多实惠、高效且可靠的芯片产品!
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发布时间:2024-09-14 17:48 阅读量:561 继续阅读>>
类比半导体:基于类比高性能16bit ADC ADX112的热电偶<span style='color:red'>检测</span>方案
  热电偶(thermocouple)作为工业接触式温度测量的核心元件,以其直接的温度测量能力及将温度信号转换为热电动势信号的特性,广泛应用于各种工业测温场合。这种转换过程通过电气仪表(二次仪表)实现,将热电势信号准确转换为被测介质的温度值。热电偶以其结构的简洁性、制造的便捷性、宽广的测量范围、高精度、小惯性,以及便于远程传输的输出信号等优势,确立了其在工业测量中的重要地位。  尽管热电偶具备上述优点,但其输出的热电势信号相对较弱,通常最大不超过50mV,这为信号采集环节带来了一定的挑战。此外,为了确保测量的准确性,冷端补偿是不可或缺的环节。针对这些挑战,上海类比半导体技术有限公司(以下简称“类比半导体”或“类比”)推出的ADX112提供了一个高效且成本效益高的解决方案。ADX112具备卓越的噪声性能,在数据率低于32sps时,能够实现16位的NNOB,确保了测量结果的精确度。其内置的高性能PGA和电压基准,为系统提供了高度的稳定性,PGA和内置电压基准的温漂仅为8ppm/°C。ADX112还集成了一个高精度的温度传感器,其在0°C至70°C的工作温度范围内,误差控制在最大0.5°C以内,这一特性使得该传感器非常适合用于热电偶的冷端补偿。  关键词:  热电偶 | ADC | ADX112 | 冷端补偿 | 工业测量 | 工业自动化  1、热电偶检测原理  1.1、热电效应的科学基础  热电偶是一种精密的传感器,它通过连接两种不同金属材料的一端来利用热电效应测量温度。热电效应,主要包括塞贝克(Seebeck)效应、帕尔帖(Peltire)效应和汤姆逊(Thomson)效应等,是由温差引起的电效应或由电流引起的可逆热效应,也称为温差电效应。  从电子论角度分析,金属和半导体中的电流和热流均与电子紧密相关。温度差异引起的电子能级跃迁和热量转移构成了热电效应的基础。塞贝克效应,作为与热电偶相关的效应,由德国科学家赛贝克在1821年发现:当两种不同的导体相连接时,如两个连接点保持不同的温度,会在导体中产生一个与温差成正比的电动势,公式表示为:  V=a△T  其中,V为温差电动势,a为温差电动势率,△T 为两接触点间的温差。  例如,铁与铜的冷接头为1℃,热接头处为100℃,则有5.2毫伏的温差电动势产生。  塞贝克效应的发现为温差电偶的制造提供了理论依据,使得利用适当的金属组合,可以测量从-180℃到+2000℃,甚至更高温度范围的温度。  在提供的示意图中,A和B代表两种不同的导体或半导体,定义为热电极。接点1作为工作端或热端,其温度标记为t;接点2作为自由端或冷端,其温度标记为t0。这两点的温差驱动了热电偶产生的热电势。  热电偶产生的热电势由两种材料的接触电势和单一材料的温差电势两部分组成:  接触电势:不同材料的导体在接触点因电子密度差异产生电子扩散,形成电位差。这个电位差与接触点的材料属性和温度直接相关。  温差电势:同一导体两端因温度差异产生电动势,这一现象与导体的物理性质和两端的温度有关,而与导体的尺寸、截面积或温度分布无关。  热电偶回路电动势的计算公式为:  当热电偶的电极材料确定后,热电动势成为热端和冷端温度差的函数。工程技术中通常假定热电势主要由接触电势决定,并借助热电偶分度表来确定被测介质的温度。这种应用方法简化了温度测量过程,提高了测量的准确性和可靠性。  1.2、热电偶基本定律的精准阐释  1.2.1、均质导体定律  均质导体定律指出:当由相同均质材料构成的两端焊接形成闭合回路时,不论导体的截面如何变化或温度如何分布,接触电势均不会生成,温差电势相互抵消,使得回路中的总电势恒为零。这一定律明确了热电偶必须由两种不同均质导体或半导体构成,确保了热电偶的准确性。若材料不均匀,温度梯度将导致额外的热电势产生。  证明过程:热电偶的总电势由接触电势和温差电势共同决定。在材料相同的情况下,接触电势为零;温差电势由于大小相等、方向相反,相互抵消。  实际应用:利用均质导体定律,我们可以验证热电极材料的一致性,即通过同名极检验法,同时检查材料的均匀性,确保热电偶的性能。  1.2.2、中间导体定律  中间导体定律阐明:在热电偶回路中加入第三种导体,只要该导体的接触点温度一致,总热电动势将保持不变。  证明过程:  EABC(t,t0) = eAB(t) + eBC(t0) + eCA(t0)  在t=t0的条件下,中间导体定律保证了eAB(t0) + eBC(t0) + eCA(t0) = 0,从而简化为:  EABC(t,t0) = eAB (t) - eAB (t0) = EAB (t,t0)  实际应用:在热电偶的实际应用中,通常采用热端焊接、冷端开路的方式,并通过连接导线与显示仪表构成测温系统。例如,使用铜导线连接热电偶冷端至仪表,即使在连接处产生接触电势,也不会对测量结果造成附加误差。  1.2.3、中间温度定律  热电偶回路两接点(温度为t,t0)间的热电势,等于热电偶在温度为t、tn时的热电势与在温度为tn、t0时的热电势的代数和。tn即中间温度。  证明过程:  EAB(t,tn) + EAB(tn, t0)  = eAB (t) - eAB (tn) + eAB (tn) - eBC (t0) = eAB (t) - eAB (t0) = EAB (t,t0)  即,EAB (t, t0) = EAB (t, tn) + EAB (tn, t0)  实际应用:鉴于热电偶的E-T关系通常呈现非线性,当中性温度不为0℃时,不能直接利用实际热电势查表求取热端温度。中间温度定律为在非标准条件下修正温度测量提供了理论支持,并为补偿导线的使用奠定了基础。  1.2.4、标准电极定律(参考电极定律)  标准电极定律提供了一个简化热电偶热电动势测定的实用方法:已知两种导体与第三种导体组成的热电偶热电动势后,这两种导体间组成的热电偶的热电动势也得以确定。  实际应用:标准电极定律是一个极为实用的定律。面对众多的纯金属和合金类型,直接测量每种组合的热电动势是一项庞大的工作。铂因其物理化学性质稳定、高熔点、易提纯等特性,常被选作标准电极。通过测定各种金属与纯铂组成的热电偶的热电动势,可以间接获得其他金属组合的热电动势值,极大简化了热电偶的标定过程。  2、基于ADX112的热电偶检测方案  2.1、ADX112Q简介  类比半导体推出的ADX112Q是一款精密、低功耗、16 位模数转换器 (ADC),提供MSOP-10封装和QFN-10封装。ADX112Q集成了可编程增益放大器(PGA)、电压基准、 振荡器和高精度温度传感器。这些特性以及2V至5.5V 的宽电源范围使 ADX112Q非常适合功率受限和空间受限的传感器测量应用。ADX112Q能以高达每秒860个样本(SPS)的数据速率执行转换。PGA提供从±256mV到±6.144V的输入范围,允许以高分辨率测量大信号和小信号。输入多路复用器(MUX)允许测量两个差分或四个单端输入。高精度温度传感器可用于系统级温度监测或热电偶冷端补偿。ADX112Q可以在连续转换模式下工作,也可以在转换后自动关断的单次模式下工作。单次模式能显著降低空闲期间的电流消耗。数据通过串行外设接口(SPI™)传输。ADX112Q的额定温度范围为–40°C 至 125°C。  特性  • AEC-Q100 (仅限 ADX112Q)  • 超小型 QFN 封装:2mm × 1.5mm × 0.4mm  • 小型 3mm × 3mm MSOP 封装  • 宽电源范围:2V 至 5.5V  • 低电流消耗:连续模式:仅 145µA 单次模式:自动关机  • 可编程数据速率:8SPS 至 860SPS  • 单周期稳定  • 内部低漂移参考电压  • 内部振荡器  • SPI 兼容接口  • 内部 PGA  • 四个单端或两个差分输入  • 工作温度范围:–40°C 至 125°C  2.2、电路设计  下图是基于ADX112Q的双通道K型热电偶检测电路,该方案用内部高精度温度传感器进行冷端补偿。  与热电偶检测相关的外电路非常简洁,只需要偏置电阻和抗混叠滤波电路。  偏置电阻(RPU和RPD)有两个用途:  将输入信号的直流偏置设置在VDD/2左右,提供稳定的共模输入  检测热电偶导线是否开路  该电路中,热电偶的两端分别通过RPU和RPD连接至VDD和GND。偏置电阻取值范围通常为500kΩ 至 10MΩ,取较大的阻值旨在减少流经热电偶的偏置电流,避免因自加热效应产生额外的电压降,从而引入测量误差。同时,电阻值也不宜过大,确保提供充足的偏置电流。本设计中,偏置电阻选用1MΩ,产生1.65uA的偏置电流。在正常运行时,这两个电阻将热电偶的直流偏置点设置为VDD/2左右,而热电偶电压的范围为 -6.5mV至55mV;一旦热电偶断开,1MΩ的RPU和RPD和ADC输入内阻形成分压(FSR = ±0.256V时,ADX112的差分输入阻抗为0.9MΩ),ADC的差分输入信号将达到约1.024V,远超正常电压范围,导致ADC的读数达到7FFFh,从而轻易识别出开路故障状态。  差模电容Cdiff需要至少为共模电容Ccm的10倍,这样的设计使得共模滤波器的截止频率大约是差分滤波器截止频率的20倍。这一设计的原因在于,共模电容的不匹配(即容值有差异)可能导致2个通道的共模滤波截止频率出现差异,从而使共模噪声转变为差模噪声进入信号输入端;上文提到,共模滤波器的截止频率比差模滤波器的高20倍左右,那么因为共模电容不配置引起差模干扰的频率也会远高于差模滤波器截止频率,可以有效滤除因共模电容不匹配引入的高频差模干扰。  RC滤波器中的电阻选用了500欧姆,这一取值避免了与ADX112的输入阻抗形成不利的分压效应,防止对增益误差造成过大影响。若系统设计中已考虑对增益误差进行校准,则电阻的取值可以适当放宽。  在电路布局时,应将ADX112与热电偶的接线端子尽可能靠近,以减少ADX112内部温度与热电偶实际参考端(冷端)之间的温差,从而降低对最终温度测量误差的影响。  SPI接口的设计同样经过周密考虑,以确保良好的抗扰性。在MCU与SPI口的各引脚之间串接了一个小电阻(约50Ω),并预留了上拉电阻,以便在EMC测试中遇到问题时进行必要的调整。这种设计不仅增强了系统的稳定性,也为应对电磁兼容性测试提供了灵活性。  3、基于ADX112的软件设计  3.1、精准的冷端补偿策略  在软件设计中,将检测到的热电偶电压转换为实际温度值是一项至关重要的任务。这一过程需要依赖热电偶分度表,该表通常是在参考端(冷端)温度为0℃时记录的工作端(热端)温度数据。  正确的冷端补偿流程如下:  1. 参考端温度的准确获取:首先,从热电偶分度表中查询得到参考端(冷端)温度Tcj所对应的电压Vcj。对于ADX112Q,可以通过读取内部温度传感器的寄存器转换结果来获得冷端温度Tcj。  2. 电压转换与补偿:将热电偶测量得到的电压Vtc(相当于EAB(Ttc,Tcj)与查表得到的Vcj(相当于EAB(Tcj,0)相加,得到总电压Vtct。然后在分度表中查找与Vtct(相当于EAB(Ttc,0)对应的温度Ttc。  示例分析:  假设ADX112测量得到的K型热电偶热电势为40mV,同时内部温度传感器测得的冷端温度为20℃,我们如何确定被测温度?  1. 根据K型热电偶分度表,查得20℃时对应的热电势为0.798mV  2. 将此值与测量得到的40mV相加,得到40.798mV  3. 最后,根据分度表查找此总电压对应的温度,得到被测温度为980.823℃  警示与纠正:  一些工程师可能会直接将测量得到的热电偶电压转换为温度值并与冷端温度相加,这种方法忽略了热电偶中间温度定律,因而是错误的。正确的做法是按照上述步骤进行冷端补偿,以确保温度测量的准确性。  通过上述精确的软件设计方法,可以充分利用ADX112Q的高性能特性,实现热电偶检测中的高精度温度测量。  3.2、编程精要:ADX112接口与寄存器配置  本小节将阐述ADX112的编程精要,对于详细的配置步骤和未尽事宜,强烈建议详细阅读ADX112Q的数据手册,以确保编程的准确性和系统性能的最优化。通过精确的配置,可以充分发挥ADX112Q在热电偶检测及其他传感器测量应用中的性能潜力。  3.2.1、SPI通讯协议  在SPI通信中,ADX112的SCLK引脚在空闲状态时保持低电平,并在SCLK的下降沿锁存DIN线上的数据。因此,微控制器(MCU)的SPI接口应配置为MODE 1模式(CPOL = 0, CPHA = 1),以确保数据的正确同步和传输。  3.2.2、寄存器架构  ADX112的寄存器架构简洁高效,包含两个16位寄存器:AD转换结果寄存器(CONVERSION REGISTER)和配置寄存器(CONFIG REGISTER)。特别需要注意的是,转换结果以二进制补码形式存储。若需显示负数的绝对值,必须先进行相应的补码转换。  3.2.3、数据传输周期  ADX112Q支持在单一数据传输周期内直接回读配置寄存器的设置。一个完整的数据传输周期由32位组成,当启用配置寄存器数据回读功能时;若CS线可控,且未设置为永久低电平,则周期为16位。在实际应用中,32位的数据传输周期更为常见。  在32位的数据传输周期中,数据由四字节组成:前两个字节包含转换结果,后两个字节为配置寄存器的回读数据。系统始终优先读取最高有效字节(MSB)。  3.2.4、设置配置寄存器  在本方案中,配置寄存器的设置是确保ADX112Q正确操作的关键步骤。以下是针对本方案的配置要点:  1) 模式选择(MODE)  考虑到本方案涉及两路K型热电偶输入及内部温度测量的需求,配置寄存器的MODE位(bit8)应设置为“Power-down and single-shot mode”。此模式在单次转换后自动进入低功耗状态,适合对功耗有严格要求的应用场景。  2) 可编程增益放大器(PGA[2:0])  K型热电偶的测温范围广泛,从-270℃至1370℃,对应的热电势为-6.5mV至54.8mV。为了适应这一输入范围,并且与ADX112的全量程±0.256V相匹配,PGA的增益应设置为0b111,确保信号在ADC的整个量化范围内得到准确转换。  3) 输入多路复用器(MUX[2:0])  由于需要处理两路差分输入的K型热电偶信号,MUX寄存器应根据输入通道在0b000和0b011之间进行切换,以选择正确的输入通道。  4) 数据速率(DR[2:0])  数据速率的设置决定了ADC的采样速度。在此方案中,DR位应设置为0b000,对应于8sps的数据速率,平衡了转换精度和系统功耗。  5) 温度传感器模式(TS_MODE)  TS_MODE位通常设置为0,以选择ADC模式。当需要进行温度测量时,应将此位设置为1,以切换至温度传感器模式(Temperature sensor mode)。  6) 无操作位(NOP[1:0])  在进行寄存器写入操作时,NOP位必须设置为0b01,以确保写入操作被执行。若设置为其他值,写入操作将被忽略。  7) 单次启动位(SS)  在Power-down and single-shot mode(单次模式)下,SS设置为1启动转换。在读取SS位时,0表示转换正在进行中,而1表示转换已完成,此时可以读取转换结果。值得注意的是,当SS位为1时,应再次读取转换结果寄存器,而不是直接采用本次读上来的数据。数据转换完成后,DOUT/DRDY引脚将输出低电平,为系统提供了另一种判断数据转换完成的方式。  3.2.5、读取转换结果  在配置寄存器正确设置之后,接下来的任务是按照既定流程切换通道并读取转换结果。以下是详细的步骤:  1) 启动通道1单次转换:首先,向ADX112Q发送0x8F0B指令,此操作将完成配置并触发单次转换的开始。  2) 查询转换状态:随后,发送0x0F0B指令以查询转换状态位SS。若SS位为0,表明转换正在进行中,此时需继续监控。  3) 保存通道1转换结果并切换通道:一旦SS位变为1,表示转换已完成。此时,发送0xBF0B指令,将读取的转换结果保存,该结果将作为通道1(连接至AIN0和AIN1)的有效数据。  4) 重复查询流程:再次发送0x030B指令,重新查询SS状态。若SS位为0,继续监控;若为1,则表明通道2的转换已完成。  5) 保存通道2转换结果并切换通道:对于通道2(连接至AIN2和AIN3),发送0x8F0B指令,将读取的转换结果保存,作为该通道的有效数据。  6) 循环操作:返回至第2步,继续执行循环操作,以持续监测和记录各通道的转换结果。  3.2.6、内置温度传感器数据的读取方法  启用内置温度传感器模式,需将配置寄存器CONFIG REGISTER中的TS_MODE位设置为1。此时,温度数据将以16位转换结果中的14位左对齐格式表示,且从最高有效字节(MSB)开始输出。读取这两个数据字节时, 前14位用于表示温度测量结果。一个LSB 等于 0.03125°C。负数以二进制补码格式表示,如下表所示。  4、总结  本文详细介绍了基于类比半导体高性能16位模数转换器ADX112的热电偶检测方案。通过深入分析热电偶的工作原理、基本定律以及在信号采集环节中的挑战,我们展示了ADX112在解决这些挑战中的独特优势。ADX112的卓越噪声性能、宽输入范围、高精度温度传感器以及低功耗特性,使其成为热电偶检测应用的理想选择。  在电路设计方面,我们提供了简洁而高效的设计方案,包括偏置电阻和抗混叠滤波电路的合理配置,确保了信号的稳定性和准确性。软件设计部分,我们详细阐述了冷端补偿的重要性和实施方法,以及与ADX112通信和数据处理相关的编程要点,确保了用户能够准确读取和转换热电偶信号为温度值。  通过实际应用案例的分析,我们证明了ADX112在热电偶检测中的高性能表现,不仅满足了工业应用中的严苛要求,还通过其内置的高精度温度传感器,简化了冷端补偿的复杂性,提高了整体测量的精度和可靠性。  ADX112的推出,不仅丰富了类比半导体在模拟和数模混合芯片领域的产品线,也为热电偶检测技术的发展树立了新的标杆。我们相信,凭借其高性能、灵活性和成本效益,ADX112将为工业测量领域带来更多创新的可能,助力客户实现更高效、更智能的自动化控制系统。  随着技术的不断进步和市场需求的日益增长,类比半导体将继续致力于技术创新,推动高精度、高稳定性能的芯片研发,满足工业和汽车等市场的多样化需求。我们期待与广大客户和合作伙伴携手前进,共创更加智能化和科技化的未来。
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发布时间:2024-08-21 10:20 阅读量:592 继续阅读>>
江苏润石:RS299系列高压集成电流<span style='color:red'>检测</span>芯片
思瑞浦发布首款汽车级电流<span style='color:red'>检测</span>放大器TPA132Q!具备PWM抑制能力,助力新能源汽车电机驱动、工控智能感知!
  聚焦高性能模拟芯片和嵌入式处理器的半导体供应商思瑞浦3PEAK(股票代码:688536)全新推出具有增强PWM抑制能力的汽车级双向电流检测放大器TPA132Q。  TPA132Q在高频噪声环境下,提供了出色的电流检测精度和快速响应,可广泛应用于新能源汽车电机驱动、电源管理和工业自动化等领域。  在汽车电机驱动和工业控制等应用中,PWM(脉宽调制)波常用于调节电机速度、位置或控制阀门的开关状态。PWM信号通过频繁的开关操作来调节电压和电流,然而,这些高频开关操作会带来明显的共模瞬变(ΔV/Δt),对电流检测电路带来噪声干扰、瞬态误差等一系列挑战。  TPA132Q因其增强PWM抑制能力、超宽共模电压范围(-4V至80V)、高带宽(1MHz)和高精度低漂移等特性,成为这类应用中电流检测应用的理想选择。  TPA132Q典型应用  TPA132Q产品优势  增强的PWM抑制能力  TPA132Q采用了独特的电路设计,能够有效抑制由PWM引起的输入共模瞬态。这一优势保证了在电机驱动和电磁阀控制等高频噪声环境中,电流检测依然保持高精度和稳定性。下图显示了输入共模从0V到80V跳变时,输出共模电压基本稳定不变。此外提供高达150dB的直流共模抑制比(CMRR)。  TPA132Q共模瞬态响应  宽共模电压范围  TPA132Q的宽共模电压范围(-4V至80V)使其能够在各种复杂电压环境下可靠工作,有效避免因电压超出范围而导致的检测失误,可用于高边和低边检测场景。例如,在电磁阀应用中,高边开关从开启到关闭的过程中,由于感性负载(电磁阀线圈)对电流的影响,共模电压可能从正48V变到负0.7V,TPA132Q都能够正常工作。  TPA132Q电磁阀应用负电压输入  高精度和低漂移  对于电机驱动和电磁阀等工业控制,精准的电流检测至关重要。TPA132Q具有极低的增益误差(±0.05%)和增益温漂(1.5 ppm/°C),以及极低的失调电压(±20 μV)和失调温漂(0.15 uV/°C),确保了电流检测的高精度和长期稳定性。  TPA132Q增益误差温漂曲线  上下电过程中输出信号无毛刺  在电机驱动等系统中,电流检测是实现闭环控制的重要环节。一些放大器在上电或者下电过程中,由于内部电路节点是不可控的状态,放大器输出信号可能会出现短脉冲,这些短脉冲可能会对引起后级系统的误动作。TPA132Q通过设计优化,即使在有80V输入共模时,电源上下电过程中输出信号也没有误脉冲。  TPA132Q上下电输出无毛刺  TPA132Q产品特性  1: 供电电压:3.0V~5.5V  2: 共模电压:-4V~80V  3: 增强的PWM抑制能力  4: 上下电输出无毛刺  5: 低失调电压:±20μV  6: 高带宽:1MHz  7: 内部增益选项:20V/V、50V/V、100V/V、200V/V(1)、500V/V  8: 高共模抑制比CMRR:150dB DC  9: AEC-Q100认证  10: 封装:SOP8、TSSOP8
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发布时间:2024-07-22 14:28 阅读量:572 继续阅读>>
蔡司入门款工业CT METROTOM 1 - 内外<span style='color:red'>检测</span>一体化,注塑品质标杆再升级
  随着科技的进步和市场竞争的加剧,注塑行业正逐步向高精度、高效率、高自动化的方向发展。与此同时,客户对注塑产品的要求也越来越高,不仅要求产品外观精美、尺寸精确,更要求产品内部质量可靠、性能稳定。这就要求注塑企业在生产过程中,必须严格控制产品质量,确保每一个产品都符合标准。  如何缩短检测周期,提高生产效率?  如何高效快速完成大量检测特征及复杂检测要求?  如何方便直观地分析内部结构及装配间隙等特征?  如何避免装夹导致的变形,确保检测结果的准确性?  ZEISS METROTOM 1作为一款高精度、高效率的CT检测设备,凭借其独特的优势,完美满足了注塑行业对产品质量检测的需求。它能够提供高分辨率的三维影像,清晰显示注塑产品的内部结构、装配状态和间隙等,为产品质量的全面检测提供了可靠依据。并且采用无损检测技术,无需对样品进行拆分或破坏,即可完成检测,大大缩短了检测周期。  对于注塑产品内部难以用肉眼识别的缺陷,METROTOM 1能够一键完成检测,并准确呈现缺陷的位置、大小和形状等信息,为产品质量的改进提供了有力支持。此外,针对注塑行业普遍存在的材料较软无法装夹、样品透明无法使用光学测量等问题,METROTOM 1凭借其高精度、高效率、无损检测等优势,完美解决了这些行业痛点。  从内部,看见质量  – ZEISS METROTOM 1  研发阶段  1. 非破坏性检测,不仅大大缩短产品的检测周期与前期准备时间,此外还提供更精确的三维图像,更好的评估材料和结构性能,以及可能存在的内部缺陷  2. 获取全场数据,搭配ZRE进行逆向,并有针对性的修正模具,显著缩短修模周期,加快产品上市速度  量产阶段      1、 以较小的占地面积提供精度可追溯的高精度计量,配合较高的电压与功率,轻松批量扫描橡塑产品,并实现自动拆分及检测。  2. 可直接在体积数据上定位面积不足或者壁厚过厚以及间隙过大的问题,尤其对于密闭空间尺寸,可快速精准测量复杂零件壁厚的微小变化,及复杂曲面  质量实验室  1. 无需拆分,直观了解产品二维与三维局部、整体或者截面视图。可分析并测量组件装配后形成的间隙,或分析失效原因  2. 利用三维体积数据,可直观展示产品表面及内部尺寸特征,并以三维形式查看内部缺陷分布,体积、距离外表面最短距离等信息并精确测量  由内而外,质量控制  ZEISS METROTOM1产品特点  · 入门级计量CT,带可追溯的计量精度,  符合VDI/VDE 2630表1.3  · 扫描和检测一站式解决方案  · 批量扫描,自动拆分和检测  · 关键扫描参数,软件可自动确认  · 宏程序,实现自动检测及报告输出  揭示内部结构,实现全面分析  支持完整的工作流程,从数据采集、CT数据导入和多边化到广泛的分析和报告。
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发布时间:2024-07-19 09:49 阅读量:690 继续阅读>>

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