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用于工业系统设计的高集成度可编程单器件传感器

来源:analog 发布时间:2024-07-30

摘要: 围绕缩小良好的传感器技术与其在关键工业系统中的具体实施的差距进行探讨。

在工业系统设计中,传感器在性能、可靠性、安全性和拥有成本方面具有革命性的改进潜力。涉及惯性传感器的例子包括平台稳定、工业机械的运动控制、安全设备、天线稳定、机器人、导航、机械调平等等。然而,良好的传感器技术与其在关键工业系统中的实施之间长期存在差距。在工业设备中嵌入传感器处理通常要求设计人员对传感器技术有深入的了解,以设计和实现适当调整和校准给定传感器应用的信号链。对于惯性传感器,这通常还需要运动测试的能力。这种实现的系统费用为更快地部署传感器创造了障碍,特别是对于中等产量的客户和应用。由于某些应用(例如嵌入式振动分析)所带来的物理限制,问题变得更加严重。在这些应用中,极端密度、环境条件和偏远程度已经超出了标准传感器和信号调节组件的可用性。

Devices ' i Sensor 产品系列是为了认识到工业传感器应用中的这一差距而创建的。s16201i传感器首次采用了一项正在申请专利的新单封装集成技术。这是世界上第一个直接输出,线性度的倾斜仪,可作为一个单一的组件。该设备结合了完整的传感器和数据处理信号路径,既是一个功能齐全的可编程双轴加速度计,也是一个双轴倾角计。


一个完整的双轴加速度和倾角测量系统在一个单一的,紧凑的封装。

S16201提供小于1%的增益和偏置可变性,降低了电压和机械安装灵敏度,并提供了一个简单的单命令界面,允许系统内自动调零。

它还包括几个嵌入式功能,包括可编程采样率,数字滤波,电源管理,可配置报警,辅助和数字I/O,以及自检。这消除了外部电路的需要,并使系统接口简化,所有通过SPI端口控制。传感器输出包括±1.7 g加速度的两个轴,±90°倾斜的两个轴(精度在0.25°以内)和温度。在此之前,相同的功能和性能只能在尺寸大于100倍、价格高出10倍的设备上找到。S16201采用小型16导联层压板陆地电网阵列(LGA)封装,每台售价28美元。


S16201的尺寸缩小了100倍,成本降低了10倍,为更广泛的客户和应用带来了嵌入式传感。

i传感器集成通过为系统设计人员提供前所未有的功能、可编程性和简单性,消除了传感器应用在工业市场发展的关键障碍。标准编程接口还允许用户轻松地根据应用程序定制设备,并非常快速地完成原型设计、评估和实现。现在正在开发针对嵌入式振动分析和可编程角速率传感的额外i传感器产品。有关更多产品信息,请访问。

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