模擬世界的傳感器信號調(diào)理

我們生活在一個模擬世界。我們觀察到的所有事件、我們正在監(jiān)控的過程、我們正在測量的信號以及我們環(huán)境中的所有行為都是基于模擬現(xiàn)象。準確和精確地跟蹤這些模擬信號對于改善我們的日常生活變得越來越重要。這是通過傳感和控制交通、信息、娛樂、制造、環(huán)境控制和醫(yī)學領域的技術(shù)系統(tǒng)來實現(xiàn)的。

在我們的模擬世界中感測這些信號需要數(shù)據(jù)傳感器。這些越來越小的傳感器將環(huán)境現(xiàn)象轉(zhuǎn)換為電信號。環(huán)境量可能是光、流量、濕度、力、速度或我們周圍的任何其他此類被測量。隨著傳感器傳感器變得越來越小，它們產(chǎn)生的電信號也變得越來越小。以一種為后續(xù)處理提供一致且有意義的信息的方式調(diào)節(jié)這些小信號需要在稱為傳感器信號調(diào)節(jié)器 （SSC） 的設備中使用先進的傳感技術(shù)。

當今的 SSC 市場需要高度的靈活性和精度，以及幾乎所有技術(shù)應用領域的最低功耗。瑞薩最新的傳感器信號調(diào)節(jié)器ZSSC3240可以實現(xiàn)上述要求，并提高傳感器系統(tǒng)設計的靈活性。該 IC 包括一個可適應傳感器元件的模擬接口、用于模擬信號處理的可調(diào)增益和偏移、分辨率高達 24 位的模數(shù) （A2D） 轉(zhuǎn)換、由專有集成 DSP 優(yōu)化的數(shù)字信號校正，以及一個或更多模擬和標準數(shù)字輸出接口，用于連接主機系統(tǒng)。

在工業(yè)和醫(yī)療系統(tǒng)中測量的傳感器和信號對在惡劣環(huán)境中運行以及提供可靠、可信的輸出信號有特殊要求。ZSSC3240 憑借其集成的傳感器診斷和經(jīng)過行業(yè)驗證的接口（如模擬電壓輸出或電流環(huán)路接口）能夠在惡劣和苛刻的環(huán)境中支持可靠的傳感系統(tǒng)。故障狀態(tài)，例如傳感器損壞，可以通過板載自診斷功能進行檢測，并確保在高完整性系統(tǒng)中安全運行。這種與安全相關的功能與高靈敏度和靈活配置相結(jié)合，使 ZSSC3240 成為傳感器的理想選擇，這些傳感器可以在工業(yè)系統(tǒng)或呼吸器或吸入器等敏感的生命支持醫(yī)療應用中同樣出色地運行。

此框圖說明了 ZSSC3240 與壓力傳感器典型的電阻橋傳感器元件的接口。SSC 包括一個可編程的測量定序器，可在電橋、溫度或診斷測量之間進行多路復用。然后對這些單獨的測量值進行偏移補償和放大，增益系數(shù)高達 540V/V，以優(yōu)化 ADC 輸入范圍，數(shù)字化高達 24 位分辨率，并由內(nèi)部 DSP 進行后處理，以提供線性化和溫度補償值。調(diào)節(jié)后的輸出值可通過標準數(shù)字接口、絕對或比例模擬電壓或標準工業(yè)電流回路獲得。模擬輸出分辨率也可編程高達 16 位。

ZSSC3240 具有一流的性能和高度的靈活性，便于傳感器平臺的開發(fā)，為快速發(fā)展的傳感行業(yè)樹立了新標準。

審核編輯：郭婷