德州儀器(TI)秤重天平解決方案

德州儀器 （TI） 秤重天平解決方案

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

秤重天平/橋傳感器：

電子秤以某些方式或形式存在于許多工業(yè)應(yīng)用中，而在當(dāng)今的食品工業(yè)中更是隨處可見。電子秤制造商偶爾會(huì)開發(fā)專用 ASIC 以定制模擬前端的功能，以便獲得最高精確性和穩(wěn)定性。但是，某些使用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法可提供高達(dá) 23 位無噪聲碼分辨率，這能夠與定制的解決方案功能相媲美。

方框圖

電子秤設(shè)計(jì)所面臨的主要挑戰(zhàn)是不僅要對多個(gè)負(fù)荷元進(jìn)行采樣，而且要提供極低的輸入?yún)⒖荚肼?（RTI）。ADS1230、ADS1232 和 ADS1234 可以提供此應(yīng)用所需的低輸入?yún)⒖荚肼?。另一個(gè)重要因素是模擬電路在失調(diào)漂移和增益、超時(shí)和溫度方面的長期穩(wěn)定性。由于現(xiàn)實(shí)的傳感器具有跨距和偏移誤差，因此溫度會(huì)不斷地變化。此外，許多電橋壓力傳感器都具有因外力作用而形成的非線性輸出。必須確保放大的輸入信號(hào)（單端或差動(dòng)）的精確度在若干年內(nèi)不會(huì)降低。自動(dòng)置零放大器，例如 OPA335 和 INA326 儀表放大器，可以通過實(shí)現(xiàn) 0.05μV/°C （OPA335） 和 0.4μV/°C （INA326） 的失調(diào)漂移來輕松滿足這些嚴(yán)苛的要求。

電橋傳感器將物理值轉(zhuǎn)換成 mV/V 范圍內(nèi)的差動(dòng)信號(hào)并被視為金屬厚膜、陶瓷或壓阻式傳感器。但是，它們是非線性傳感器，對溫度具有依賴性并且具有大偏移和失調(diào)漂移。此外，它們需要注意電子校準(zhǔn)和補(bǔ)償。電橋激勵(lì)線性化電路針對呈拋物線形狀的橋接壓力非線性進(jìn)行了優(yōu)化。雖然線性化電路通常是數(shù)字可編程電路，但是純模擬信號(hào)調(diào)節(jié)端的處理要通過對模擬信號(hào)鏈的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)。另外，校準(zhǔn)參數(shù)需要存儲(chǔ)在外部非易失性存儲(chǔ)器中以免除手動(dòng)微調(diào)并實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定性。

MSP430 微處理器或 TMS320C550x DSP 提供的功能包括計(jì)算和信號(hào)處理、用戶友好界面（例如 LCD 顯示屏和鍵盤控制）以及無線/有線數(shù)據(jù)傳輸與連接接口。