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避免MEMS/傳感器發生誤判,我有招——信號調理

發布時間:2017-01-06 責任編輯:sherry

【導讀】我們每天都聽到說物聯網和數十億的MEMS和傳感器將添加到我們的環境中,但是請不要忘記,若沒有對MEMS/傳感器接口進行適當的信號調理,我們發送給處理器的將只是無法反映用戶相關結果的無用數據。

良好的數據采集系統(DAS)需要有寬動態范圍和非常低的失真,以及適當的ADC接口輸入信號調理。

我們每天都聽到說物聯網和數十億的MEMS和傳感器將添加到我們的環境中,但是請不要忘記,若沒有對MEMS/傳感器接口進行適當的信號調理,我們發送給處理器的將只是無法反映用戶相關結果的無用數據。

首先,電路設計人員需要有好的工具。2016年推出的一個出色的解決方案是美信(Maxim)的可穿戴設備集成健康傳感器平臺MAXREFDES100#。設計人員必須讓設計能夠快速上市。這種解決方案考慮了需要被集成進完整的MEMS和傳感器調節前端的無數IC。該解決方案還具有諸如可編程增益放大器(PGA)的線性化和校準電路,以滿足調節一整組傳感器所需。2017年我們有望看到更多這些類型的完整的設計人員解決方案工具。
DAS
人機接口(HMI)是傳感器需要設計和調節支持的另一個部分。傳感器的這種新領域之一是電感式金屬觸摸按鈕設計。德州儀器在這一領域擁有獨特的電感數字轉換器(LDC)解決方案,并擁有許多應用示例、教程和演示板。我們在2017年將看到更多有關這種新傳感器的演進出現——由于這種特殊傳感器的特殊性,它將需要專門的調理。

汽車ADAS解決方案在2016年層出不窮,而與汽車相關的傳感器都需要特定形式的傳感器調理,特別是在涉及到自主駕駛汽車時。雖然我們在未來幾年內不會看到完全自主駕駛的汽車,但汽車電子行業每年都在逐漸增加ADAS解決方案。2017年我們將會看到更多這類解決方案。

良好的數據采集系統(DAS)需要有寬動態范圍和非常低的失真,以及適當的ADC接口輸入信號調理。有關設計超低失真數據采集系統的文章——《如何設計一款-130dB的超低失真數據采集系統(How to design a −130-dB ultra-low distortion data-acquisition system)》為電路設計人員提供了優秀的技術指導。模擬器件供應商將在2017年內為這一領域提供改進的解決方案。

電阻溫度探測器(RTD)比例測量數據是通過專門的模擬前端(AFE)設計(如ADI公司《RTD比例測量模擬前端設計考量(Analog front-end design considerations for RTD ratiometric measurements)》一文中的設計)精確得到的。那么德州儀器提出的獨特的“One-wire interface over power pin for sensor signal conditioner calibration(傳感器信號調理器校準用單線式電源引腳接口)”又如何呢?與傳統的雙線接口相比,這種用于信號調理設計的通信接口可以使用單線接口(OWI)節省一根線。從成本和性能的角度來看,要使物聯網真正實用,我們需要創造更多獨特的解決方案,而我們在2017年也應該會看到很多。
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