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对传感器信号进行高精度放大、数字化处理和特定于传感器的校正
来源:瑞萨电子中国 发布时间:2022-07-04 类型:行业信息
瑞萨新推出的ZSSC3281传感器信号调节(SSC) IC可对传感器信号进行高精度放大、数字化处理和特定于传感器的校正。

对传感器信号进行高精度放大、数字化处理和特定于传感器的校正


文章摘自:瑞萨电子中国

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瑞萨新推出的ZSSC3281传感器信号调节(SSC) IC可对传感器信号进行高精度放大、数字化处理和特定于传感器的校正。


这款IC主要包含一个双通道独立的模拟前端和一个基于ARM-M3内核的MCU,具有用于传感器信号处理的嵌入式数学运算功能。该产品主要面向工业、医疗和消费类传感等高端应用。

主要特性: 

通过灵活的模拟前端配置,实现高性能 

双速模式可实现高精度和快速更新 

2个ADC并行运行,分辨率最高可达24位 

可广泛用于具有多种特性的不同传感器元件 

用于优化性能的测量调度器 

先进的中断和诊断功能 

数字接口包括I²C、SPI和单线接口(OWI) 

4-20mA电流环输出,通过电流环进行OWI通信



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ZSSC3281:传感器信号调理的一次飞跃

文章内容摘自RENESAS应用工程师乔瓦尼·贝尔蒂尼

工业物联网 (IIoT) 的部署需要用于温度、压力、流量、液位传感和重量测量的智能传感器。 

智能传感器从物理环境中收集信息,并依靠内置微处理器来帮助它们执行各种功能,例如数字处理、模拟到数字的代码转换、接口功能和计算。

智能传感器成为新工业自动化革命的支柱,因为它们为系统和分析提供实时数据,进而促成有关维护(故障预测)、效率提高和生产力的明智决策。

瑞萨电子为下一代传感器信号调节器开发了一种完全创新的架构,以支持这些智能传感器的设计和性能特性,现在正在向市场推出该系列的第一个成员 ZSSC3281。 

让我们仔细看看 ZSSC3281 的架构,以了解它为何在当今市场上超越传感器信号调节器实现了质的飞跃。 

ZSSC3281 围绕标准微处理器内核 ARM-M3 构建,该内核运行频率为 16Mhz(可扩展以解决低功耗应用),由内存闪存库 (64kByte) 支持,请参见图 1:

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图1

模拟世界的接口由两个完全独立的模拟前端 (AFE) 组成,包括一个输入开关矩阵、带模拟偏移校正的 PGA 和分辨率高达 24 位的 ADC 转换。

每个 AFE 都非常灵活,允许选择多达 4 个不同的温度源(包括板载 PTAT)来校准两个主要传感器通道,并处理多达 3 个独立的温度通道。

此外,可以启用第三个用户可配置的逻辑通道来执行两个校准后的主传感器通道的处理(减法和比值)。参考图 2:

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图 2

当应用需要快速瞬态响应和高分辨率测量时,两个 AFE 可以连接到单个输入传感器(电桥),从而实现适应输入信号行为的信号采集。

利用 ARM-M3 内核的处理能力,可以独立过滤两个主要传感器通道和 3 个温度通道,如图 3 所示:

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图 3

通过利用完全可配置的削波和缩放处理模块,两个主要传感器信号也可以在输出之前进行预处理。

就像 ZSSC3281 的输入前端一样,将输出信号传输到主机系统也很灵活:

  • 数字处理后的信号可以通过 3 种可用的数字总线之一路由到主机系统:I2C/I3C、SPI 或 OWI。 

  • 2 个传感器通道还可以与两个提供频率调制或 PWM 输出格式的专用引脚相关联。

  • 模拟输出可以映射到传感器信号之一(2 个主传感器通道和 3 个温度通道)。Aout 引脚可配置以提供广泛的选项,包括与绝对电压成比例(0 至 1 伏或 0 至 5 伏),以及附加外部电路、0-10 伏和 2 或 3 线电流回路(图 4)。

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图 4

你在等什么?立即使用 Renesas ZSSC3281 开启您自己的智能传感器时代!


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视频:

ZSSC3281传感器信号调节器概述 

点击跳转到RENESAS官网查看


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数据手册:

针对工业、医疗和消费应用的传感器信号调节IC

点击跳转查看下载数据手册


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