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美國國家半導體突破性改革傳感器系統(tǒng)設計方案

編輯：garry 2011-01-27 09:12:52 瀏覽：1947 來源：《國際光電與顯示》

　　美國國家半導體公司（National Semiconductor Corp.）（美國紐約證券交易所上市代碼：NSM）宣布推出兩款可配置的傳感器模擬前端(AFE)集成電路，兩款產(chǎn)品采用美國國家半導體的獨創(chuàng)技術，并獲得多款全新設計工具的支持，令系統(tǒng)設計工程師可以使用各大廠商生產(chǎn)的各類傳感器產(chǎn)品完成信號路徑設計，將產(chǎn)品快速推向市場。

　　系統(tǒng)設計工程師只要采用這兩款可配置的傳感器模擬前端電路，即可利用WEBENCHÒ傳感器模擬前端電路設計工具(WEBENCHÒ Sensor AFE Designer)完成傳感器信號路徑設計。換言之，工程師可以利用這套設計工具挑選傳感器，進行設計，配置解決方案并將配置參數(shù)下載至傳感器模擬前端電路。目前一個典型的傳感器應用需要數(shù)塊電路板及多達25顆元器件，而采用美國國家半導體的方案，則只需一顆芯片即可。同樣，以往設計一個傳感器系統(tǒng)，需要幾周甚至幾個月的時間，而采用美國國家半導體的新產(chǎn)品和設計工具，設計時間則可縮短至幾分鐘。

　　目前傳感器系統(tǒng)已被廣泛用于各個主要行業(yè)，如臨界監(jiān)控系統(tǒng)，這類監(jiān)測系統(tǒng)的體積越趨小巧，且要求更少的耗電量及更高的可靠性。

　　美國國家半導體精密系統(tǒng)業(yè)務部總監(jiān) Anita Ganti表示：“基于傳感器的系統(tǒng)的電路設計不僅耗時且極為復雜，還需要針對每個系統(tǒng)開發(fā)專用的設計。目前為止，很多工程師都要花費幾星期甚至幾個月的時間才能成功開發(fā)出一款定制的模擬傳感器解決方案，但現(xiàn)在美國國家半導體可以幫助他們以更快的速度將產(chǎn)品推向市場。”

　　美國國家半導體的兩款全新傳感器模擬前端芯片是可配置傳感器模擬前端電路產(chǎn)品系列的頭兩款產(chǎn)品。這兩款芯片各有特點，適用于不同的傳感器系統(tǒng)，這些特點包括可編程的電流源、自選參考電壓以及可調(diào)整的采樣率。LMP91000芯片是業(yè)界首款可全面配置的低功耗恒電位儀，可在傳感器與模擬/數(shù)字轉換器（ADC）間提供一個高度集成的完整信號路徑。LMP90100芯片則是業(yè)界首款可真正連續(xù)校準背景信號并做出診斷的24位、多通道、低功耗傳感器模擬前端電路，適用于高性能收發(fā)器及變頻器系統(tǒng)。

　　美國國家半導體WEBENCH傳感器模擬前端電路設計工具兼容多種技術規(guī)格，可以支持數(shù)百款溫度、壓力及化學傳感器。其數(shù)據(jù)庫涵蓋了Omega Engineering.、Honeywell Sensing & Control、Tempco Electric Heater及All Sensors 等公司的眾多傳感器產(chǎn)品。

　　美國國家半導體LMP90100芯片技術規(guī)格

　　美國國家半導體LMP90100芯片是業(yè)界首款可真正連續(xù)校準背景信號并做出診斷的24位、多通道、低功耗傳感器模擬前端電路，適用于高性能收發(fā)器及變頻器系統(tǒng)。美國國家半導體專利的背景信號校準技術可以有效消除隨著時間及溫度變化而出現(xiàn)的漂移，并在不干擾被側信號的基礎上，確定偏移及增益誤差。LMP90100除了內(nèi)置24位的Sigma-delta ADC外，還采用靈活的輸入（多路復用器）配置，因此可以支持任意比例的差分或單端輸入。每個傳感器的信號增益（包括1、2、4、8、16、32、64和128）、采樣率及診斷參數(shù)均可編程，該芯片還提供兩個匹配的驅動電流實現(xiàn)傳感器的驅動。LMP90100芯片的平均耗電低于平均值0.7mA，在 -40 ºC至 +125 ºC的溫度范圍內(nèi)可確保正常工作，上述特性令這款芯片理想用于溫度收發(fā)器或 4mA 至 20mA系統(tǒng)。