TI高分辨率壓力傳感器信號(hào)調(diào)節(jié)器滿足工業(yè)4.0更高要求

工信部近期發(fā)布的《中國傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》數(shù)據(jù)顯示，我國傳感器的市場(chǎng)近幾年一直持續(xù)增長，增長速度超過15%。傳統(tǒng)的工業(yè)和汽車電子領(lǐng)域需求日益增長，近來醫(yī)療和環(huán)保等專用設(shè)備也成為新的增長點(diǎn)。

TI半導(dǎo)體事業(yè)部中國區(qū)業(yè)務(wù)拓展總監(jiān)吳健鴻表示：工業(yè)4.0是最近在國內(nèi)很熱門的話題。TI一直以來都非常重視工業(yè)領(lǐng)域的智能化，特別是對(duì)于當(dāng)前的中國市場(chǎng)。目前中國的人力成本越來越高，實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化可以幫助很多工廠提高效率，提升競(jìng)爭力。實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，自動(dòng)控制部分至關(guān)重要，也就是控制機(jī)械手臂或生產(chǎn)線，這些應(yīng)用都需要用到數(shù)十個(gè)甚至數(shù)百個(gè)傳感器。

毫無疑問，未來幾年，工業(yè)自動(dòng)化對(duì)傳感器的需求會(huì)越來越高。工業(yè)應(yīng)用中，傳感器的數(shù)據(jù)往往需要傳送到比較遠(yuǎn)的地方。因此，TI 最新推出的PGA900這類整合有MCU的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)非常明顯，一方面尺寸更小，另一方面收集這些數(shù)據(jù)以后，可以很方便地傳送到如C2000等主控MCU。

據(jù)TI中國區(qū)模擬業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理朱文斌介紹，PGA900集成了2個(gè)用于高分辨率信號(hào)采集的低噪聲24位ADC，以及一個(gè)可用來提供高線性模擬輸出的14位DAC，從而將非線性的傳感單元的信號(hào)，經(jīng)調(diào)理后提供給外部控制電路。配合最大值為10ppm/°C的低漂移電壓基準(zhǔn)，PGA900可在-40至150°C工作溫度范圍內(nèi)的實(shí)現(xiàn)極高精度。

圖：PGA900能夠提供快速、高精度的溫度補(bǔ)償

朱文斌表示，一個(gè)好的壓力傳感器要具備三個(gè)特點(diǎn)：第一，它會(huì)需要具有高精度采集前面非線性的橋式應(yīng)變片信號(hào)以及溫度信號(hào)，第二，要具有強(qiáng)大的內(nèi)核，能做非線性到線性的處理，第三，整體芯片的集成性高，能做小型化。

PGA900完全滿足了上述三個(gè)要求。它不但集成了ARM Cortex-M0 內(nèi)核，使得開發(fā)人員能夠使用專有的溫度和非線性補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)與眾不同的最終產(chǎn)品。還集成有包括模擬電壓、4-20mA電流回路、SPI、I2C、UART和OWI等多種接口可幫助工程師實(shí)現(xiàn)功能不同的差異化設(shè)計(jì)。

圖：PGA900在單芯片內(nèi)集成了24位ADC、14位DAC、可編程內(nèi)核、電源管理功能以及多個(gè)輸出接口

值得一提的是，PGA900的電源管理功能可滿足3.3V至30V之間的外部電源電壓輸入需求，高壓情況下無須額外的電路保護(hù)設(shè)計(jì)，非常適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。

吳健鴻透露，TI已經(jīng)洞察工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)φ袭a(chǎn)品的強(qiáng)勁需求，未來我們將看到TI提供更多的傳感器再加MCU、模擬加MCU，或者完成整合的IC方案。