【USI】琻捷黑科技：通用傳感器接口芯片SNU501

隨著集成電路以及科技信息的不斷發(fā)展，傳感器在工業(yè)、智能設(shè)備以及汽車電子中發(fā)揮著越來越重要的作用，阻式傳感器有著精度高、響應(yīng)速度快、價(jià)格低廉等顯著優(yōu)勢，因此廣受業(yè)界青睞。

SNU501正是這樣一款可以驅(qū)動電阻橋式壓力傳感器的芯片，該芯片用于壓力和溫度的測量，經(jīng)過內(nèi)部高分辨率ADC采集、溫度補(bǔ)償、壓力補(bǔ)償，直接輸出校準(zhǔn)后的壓力數(shù)據(jù)。此外，SNU501支持-40°C~150°C的寬工作溫度范圍，集成了電源反接保護(hù)等可靠性設(shè)計(jì)，通過AEC-Q100車規(guī)測試，能夠滿足嚴(yán)格的汽車應(yīng)用要求。

工作原理

電阻式傳感器種類繁多，廣泛用于位移、角度、振動、速度、壓力、成分分析、介質(zhì)特性等方面的測量。

SNU501可以驅(qū)動電阻橋式傳感器，通過測量電阻值的變化，經(jīng)過校準(zhǔn)計(jì)算輸出正比例的電壓值或SENT信號。

應(yīng)用場景

SNU501可廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，在車規(guī)領(lǐng)域的應(yīng)用尤為顯著。

工業(yè)領(lǐng)域——

可應(yīng)用于輸氣、輸油壓力管道、供排水、熱力等設(shè)備的壓力測量。

電子產(chǎn)品——

可應(yīng)用于流量計(jì)、水表、氣表、電子醫(yī)療器械、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、無人機(jī)高度計(jì)以及白色家電等的壓力感應(yīng)檢測。

車規(guī)領(lǐng)域——

壓力和溫度測量的應(yīng)用場景廣泛分布于發(fā)動機(jī)控制、空調(diào)系統(tǒng)、油路控制、變速箱控制、車身控制等領(lǐng)域，是汽車信號鏈中必不可少的組成部分。

根據(jù)測量壓力量程的不同，測量技術(shù)和應(yīng)用場景也會有所不同。其中：

• 硅壓阻傳感器適合1MPa以下壓力量程的測量，靈敏度高，可以測量極小的壓力，有利于完成自動化大批量生產(chǎn)。
• 陶瓷壓阻傳感器適合1MPa~7MPa壓力量程的測量，成本低，介質(zhì)兼容性相對好，溫漂相對小。
• 玻璃微熔傳感器和濺射薄膜傳感器適合10MPa及以上壓力量程的測量，一體化結(jié)構(gòu)，密封性好。

系統(tǒng)框圖

SNU501由電源管理和信號鏈兩大功能模塊組成。其中信號鏈由模擬前端、模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理和輸出接口幾個(gè)部分組成。

核心優(yōu)勢

• 響應(yīng)速度快，響應(yīng)時(shí)間＜1ms
• 適應(yīng)性強(qiáng)，可以承受較大的溫度變化、高壓、高沖擊，過載等惡劣環(huán)境
• 支持﹣40~150的寬工作溫度范圍；高精度、高靈敏度、高可靠性、穩(wěn)定性好
• 支持高低鉗位檢測和傳感器異常診斷
• 支持多溫度點(diǎn)多壓力點(diǎn)（3個(gè)以上）校準(zhǔn)
• 支持﹣20V~20V的過壓保護(hù)和反接保護(hù)

產(chǎn)品特性

• 電源電壓：4.5V~5.5V
• ESD HBM：±2000V
• Latch up：±200mA
• OTP：256Bytes
• 內(nèi)置高精度PGA和高分辨率24位ADC
• 內(nèi)置溫度傳感器且支持外部溫度傳感器
• 支持模擬診斷電壓輸出
• 輸出接口：絕對電壓、比例電壓、SENT
• 封裝：SSOP16
• 滿足AEC-Q100 Grade 0認(rèn)證

琻捷電子通用傳感接口芯片（USI）主要是面向汽車應(yīng)用的通用型全集成可編程傳感器接口芯片。該芯片幾乎可為所有類型的電阻橋式傳感器（壓力傳感器、應(yīng)變儀和位置傳感器）的信號提供放大、校準(zhǔn)和補(bǔ)償。USI通過連接器編程使得傳感器組裝后再編程的大規(guī)模生產(chǎn)變得切實(shí)可行。

琻捷電子在2018年投入通用傳感接口芯片（USI）產(chǎn)品線的研發(fā)，目前已經(jīng)成功量產(chǎn)，未來也會繼續(xù)在芯片領(lǐng)域深耕，廣泛布局，突破層層壁壘，敬請期待。

審核編輯 黃宇