Renesas Electronics CI de conditionnement de signal de capteur ZSSC3241

Les CI conditionneurs de signal pour capteurs ZSSC3241 de Renesas Electronics sont optimisés pour une amplification, une numérisation et une correction spécifique au capteur très précises des signaux des capteurs résistifs. Le SSC ZSSC3241 offre la meilleure adaptabilité des éléments de capteur de sa catégorie et est conçu pour les capteurs à pont/demi-pont et les capteurs à élément de source de tension externe / à élément unique alimentés par une source de courant sur puce.

Les CI ZSSC3241 de Renesas utilisent un cœur mathématique de 26 bits exploitant un algorithme de correction avec des coefficients d'étalonnage stockés dans une mémoire non volatile et reprogrammable. Cet algorithme permet une compensation numérique du décalage du capteur, de la sensibilité, de la dérive de température et de la non-linéarité. Une deuxième compensation séparée pour le gain et le décalage et la correction de sortie analogique indépendante de sortie numérique est prise en charge pour une adaptabilité optimale des solutions de capteurs à double domaine (analogique et numérique). L'interface frontale de capteur programmable et intégrée permet d'utiliser de manière optimale divers capteurs pour diverses applications.

Le ZSSC3241 fournit des lectures de valeurs de mesure et des capacités de programmation via une interface I2C, SPI ou une interface à un fil (OWI). Trois modes de fonctionnement permettent le développement optimal de modules de capteurs intelligents à sortie numérique, analogique-numérique et analogique. Ceux-ci comprennent le réveil à la demande, la mise en marche continue/réponse rapide et les opérations de mesure de capteur automatique/cyclique. Le ZSSC3241 prend également en charge les sorties de tension absolue et ratiométrique, de boucle de courant ou d'interruption. Les options de sortie analogique et d'interface numérique (pour l'étalonnage et une interface d'application numérique) peuvent être combinées.

Caractéristiques

  • Interfaces de communication numérique et d'étalonnage
    • SPI jusqu'à 10 MHz
    • I2C (modes standard, rapide, et haute vitesse)
    • Interface à un fil (OWI) jusqu'à 100 kbit/s
  • Accepte presque tous les types de capteurs à pont résistif (le signal s'étend de 1 mV/V jusqu'à 500 mV/V)
  • Prend en charge différentes configurations d'éléments de capteur :
    • Pont ou demi-pont résistif
    • Chaîne de diviseurs résistifs
    • Source de tension
  • Capteur de température sur puce
  • Détection de température externe prise en charge, par ex., pont de capteur comme détecteur de température, diode externe, etc.
  • Prise en charge du Pt100
  • Sortie et convertisseur numérique vers analogique à 16 bits programmables :
    • Sortie de tension absolue (0 V à 1 V) ou (0 V à 5 V)
    • VDD-sortie de tension ratiométrique
    • Sortie de boucle de courant de 4 mA à 20 mA prise en charge
  • Régulateurs de tension sur puce pour alimentation de capteur et fonctionnement du CI
  • Prise en charge d'une régulation supplémentaire par un transistor externe, par exemple, JFET
  • Cœur mathématique de conditionnement de signal de capteur 24 bits programmable
  • Cœur mathématique de conditionnement du signal (prise en charge) de 16 bits programmable pour les applications de capteur à double domaine
  • Mémoire non volatile (NVM) reprogrammable
  • Planificateur de mesure programmable pour les applications de détection continue, avec un équilibre optimisé de :
    • Consommation d'énergie
    • Taux de mise à jour de sortie
    • Couverture auto-diagnostic et sécurité du système
  • Verrouillage de sortie analogique programmable
  • Diagnostics sur puce :
    • Connexion du capteur
    • Vérification de puce cassée / vérification d'écaillement
    • Intégrité de la mémoire

Applications

  • Capteurs à fonctionnement continu et étalonnés avec interface numérique et/ou sortie analogique : sortie en boucle de courant ou de tension (absolue ou ratiométrique)
  • Permet des capteurs numériques intelligents pour des solutions économes en énergie
  • Détection de pression, de débit et de niveau
  • Applications industrielles, par ex. l'automatisation d'usine/de processus
  • Produits grand public/électroménagers, p. ex. CVC, balance de pesée
  • Applications médicales, par exemple la mesure de la pression artérielle, les moniteurs de santé intelligents continus

Caractéristiques techniques

  • Tension d'alimentation, VDD de 2,7 V à 5,5 V ; avec transistor externe, par exemple JFET de 5 V à 48 V
  • Plage de température de fonctionnement : -40 °C à +125 °C
  • Éléments de capteur pris en charge de 0,5 kΩ à 60 kΩ
  • Disponible comme puce sur tranches ou QFN-24 de 4 mm2 avec flancs mouillables, permettant une inspection visuelle de la qualité de refusion QFN

Diagramme d'application de base

Schéma du circuit d'application - Renesas Electronics CI de conditionnement de signal de capteur ZSSC3241

Schéma fonctionnel

Schéma de principe - Renesas Electronics CI de conditionnement de signal de capteur ZSSC3241

Exemples d'application typiques

Schéma du circuit d'application - Renesas Electronics CI de conditionnement de signal de capteur ZSSC3241

Vidéos

Publié le: 2023-05-26 | Mis à jour le: 2023-10-20