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新 IC 彻底改变了传感器接口
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2022-11-18
李建设
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Maxim Integrated 推出了几款 IC，这些 IC 彻底改变了现代工业系统中低电平桥接传感器的接口。所有这些 IC 都提供精密的传感器补偿和温度校正。高端器件 (MAX1457) 利用存储在 EEPROM 中的数据，通过建立 120 个分段线性段来线性化传感器输出。生成的线性化输出精确到传感器可重复误差的 0.1% 以内。Maxim Integrated 推出了几款 IC，这些 IC 彻底改变了现代工业系统中低电平桥接传感器的接口。所有这些 IC 都提供精密的传感器补偿和温度校正。高端器件 (MAX1457) 利用存储在 EEPROM 中的数据，通过建立 120 个分段线性段来线性化传感器输出。生成的线性化输出精确到传感器可重复误差的 0.1% 以内。尽管最初开发用于压阻式压力传感器应用，但这些灵活的信号调节 IC 同样适用于加速度计、应变计和其他低电平桥式传感器。它们可用于工业传感器、4–20mA 或 0 至 5V 变送器或完整仪器中。自校准使这些 IC 能够从不太理想的传感器中获得高精度——无需复杂的前端模拟电路或（对于 MAX1457）基于固件的线性化器或多阶多项式。由于 IC 设计基于模拟单元，因此可以轻松定制设备以与其他传感器类型（电容式、电感式等）一起使用。尽管最初开发用于压阻式压力传感器应用，但这些灵活的信号调节 IC 同样适用于加速度计、应变计和其他低电平桥式传感器。它们可用于工业传感器、4–20mA 或 0 至 5V 变送器或完整仪器中。自校准使这些 IC 能够从不太理想的传感器中获得高精度——无需复杂的前端模拟电路或（对于 MAX1457）基于固件的线性化器或多阶多项式。由于 IC 设计基于模拟单元，因此可以轻松定制设备以与其他传感器类型（电容式、电感式等）一起使用。所有这些 IC 提供的信号路径包括灵活的传感器激励电路、可编程增益放大器 (PGA) 和模拟输出。基本器件 (MAX1450) 仅包含这些功能。中端部分（MAX1458）通过增加四个12位数模转换器（DAC）来校准这些参数的增益、失调和温度漂移；一个粗略的 3 位 DAC；以及用于存储 DAC 校准数据的非易失性内部 EEPROM。高端器件 (MAX1457) 包含六个 16 位 DAC 和一个 12 位模数转换器 (ADC)，并与一个更大的外部 EEPROM 一起工作。所有这些 IC 提供的信号路径包括灵活的传感器激励电路、可编程增益放大器 (PGA) 和模拟输出。基本器件 (MAX1450) 仅包含这些功能。中端部分（MAX1458）通过增加四个12位数模转换器（DAC）来校准这些参数的增益、失调和温度漂移；一个粗略的 3 位 DAC；以及用于存储 DAC 校准数据的非易失性内部 EEPROM。高端器件 (MAX1457) 包含六个 16 位 DAC 和一个 12 位模数转换器 (ADC)，并与一个更大的外部 EEPROM 一起工作。产品说明产品说明MAX14xx IC 提供不同级别的集成度和精度。例如，MAX1458 是一款高集成度、混合信号、补偿前端器件，包括 EEPROM 校准存储器、模拟信号路径、四个用于控制偏移和增益的 12 位 DAC，以及一个粗偏移 3 位DAC（MAX14xx IC 提供不同级别的集成度和精度。例如，MAX1458 是一款高集成度、混合信号、补偿前端器件，包括 EEPROM 校准存储器、模拟信号路径、四个用于控制偏移和增益的 12 位 DAC，以及一个粗偏移 3 位DAC（图 1图 1）。其模拟输出可在 0.5V 至 4.5V 范围内调整以用于传感器应用，或者可以直接馈送到系统 ADC 以用于仪器应用。）。其模拟输出可在 0.5V 至 4.5V 范围内调整以用于传感器应用，或者可以直接馈送到系统 ADC 以用于仪器应用。图 1. 比例配置的 MAX1458 传感器接口 IC。图 1. 比例配置的 MAX1458 传感器接口 IC。受压阻式传感器 (PRT) 的温度和线性误差驱动，MAX1458 提供大约 1% 的精度。其高集成度提供无需电位器的自动校准。由于在模拟域中进行校正，MAX1458 还可以简化模拟输出传感器和变送器的架构。与将原始传感器输出数字化、在微处理器固件中进行校正并使用 DAC 产生模拟输出的系统不同，MAX1458 通过全模拟信号路径实现了低成本、低噪声和简单操作。
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