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如何使用传感器开发套件,缩短空气质量设计周期?

电子设计 2018-09-14 10:39 次阅读

通过给智能楼宇系统增加空气质量传感器,工程师可以实现有害气体和化学物质聚积的早期预警,但商用空气质量传感器缺乏加入智能楼宇网络所需的集成功能。然而,借助易于使用的开发套件,工程师可以增加所需的处理能力和无线功能以克服这一缺陷。

为确定环境中 CO2 或挥发性有机化合物 (VOC) 的 ppm 浓度,最受欢迎的空气质量监测设备往往采用半导体电化学元件,这些元件可产生与被测气体或化学物质的浓度成比例的输出电压。但是,温度和湿度均会影响测量精度。温度和湿度传感器可以为连续补偿算法提供数据以改善空气质量传感器输出的精度,但并没有常规性地与此类空气质量传感器集成。

此外,当前各类空气质量传感器缺乏其他类型传感器常用的无线技术,而要连接到智能楼宇网络必须有无线技术。

这些缺陷使得工程师更难以为家庭、商业和工业应用设计支持无线网络的空气质量传感器。

不过,最近推出的适用于空气质量监测产品的开发套件包含了温度和湿度传感器以及无线连接,因此相关设计挑战迎刃而解。本文介绍如何使用这些开发套件来缩短空气质量监测产品的设计周期。

MOS 传感器特性

监测空气质量的传感器有多种类型。实例包括电化学 (EC)、非分散红外 (NDIR)、光电离检测器 (PID) 和热类型。

但是,金属氧化物半导体 (MOS) 类型最符合智能楼宇应用的监测要求。这些器件结构紧凑,价格相对便宜,可以采用电池供电(具有足够容量定期为 MOS 传感器的加热器供电),检测范围与室内工作场所中典型的 C02 和 VOC 浓度相匹配(图 1)。

卧室中 CO2 和 VOC 浓度变化图

图 1:一天中卧室内 CO2 和 VOC 的浓度变化。(图片来源:IDT

在运行中,检测元件被加热到数百摄氏度 (˚C)。精确的温度决定了元件对特定气体或化学物质的选择性。灵敏度取决于材料的厚度。

传感器采用 n-型或 p-型半导体检测元件制造。检测元件吸收(p-型)或解吸(n-型)目标化学物质,与目标化合物的电化学反应会增加或移除半导体导带中的电子。电子迁移使检测元件的电阻率或电导率从已知基线值呈线性变化(图 2)。

MOS 传感器元件的电阻率图

图 2:响应目标化学物质浓度的变化,MOS 传感器元件的电阻率呈线性变化。本例中的化学物质为乙醇。(图片来源:IDT)

ams 为智能家居应用提供了一种商用 MOS 传感器:CCS811B 是一款数字 MOS 传感器解决方案,集成了微控制器、模数转换器 (ADC) 和 I2C 接口(图 3)。该器件处理传感器原始测量结果,输出“等效总 VOC” (eTVOC) 和“等效 CO2” (eCO2) 值。该传感器采用 10 引线 2.7 × 4.0 × 1.1 mm 封装。

ams CCS811B 数字 MOS 传感器图

图 3:ams 的 CCS811B 数字 MOS 传感器集成一个板载微控制器,用于处理传感器的原始数据。(图片来源:ams)

对于给定的空气成分、温度和湿度,每个 MOS 传感器都有一个特征基线电阻。它用作计算气体或化学物质浓度的基础:电阻相对于基线值的差异与气体或化学物质浓度成比例。

实际应用中的环境温度和湿度会影响传感器元件的基线电阻,改变其灵敏度,进而改变其精度。例如,当环境温度升高时,传感器元件的基线电阻(湿度一定时)会提高,而湿度增加时,基线电阻(温度一定时)会降低。

传感器制造商建议将空气质量传感器与温度和湿度传感器配合使用,以便监控微处理器可以运行算法来连续补偿基线电阻的变化。

针对此类应用,Bosch Sensortec 的 BME280 是一款颇受欢迎的器件。BME280 将数字湿度、压力和温度结合在一个 LGA 封装中,基底面为 2.5 x 2.5 x 0.93 mm。该传感器具有 I2C 接口,可与外部微处理器通信,并需要 1.71 至 3.6 V 的电源为传感器供电。当传感器处于休眠模式时,电流消耗降至 0.1 微安 (μA)。

商用 MOS 传感器缺乏加入无线网络所需的内置连接能力。然而,有许多低功耗无线芯片可专用于直接与传感器介接。其中许多器件还包含非常强大的嵌入式微处理器,足以运行所需算法来处理原始传感器数据及补偿湿度和温度变化。(有关适合此应用的无线技术的更多信息,请参见 Digi-Key 文章“低功耗无线技术之比较”。)

开发基础型空气质量传感器

设计具无线连接功能的空气质量监测器需要工程师将分立式 MOS 传感器、湿度和温度传感器、无线收发器以及(某些情况下)微处理器结合成一个有效系统。这种复杂性使得该任务非常艰巨且耗时。

然而,市场上有一系列开发套件可供选择,它们能大大简化初始设计和测试过程。例如,SparkFun Electronics 用于空气质量传感器开发的 SEN-14348 Qwiic 环境型组合分线板将 CCS811B 空气质量传感器与用于温度和湿度补偿的 BME280 传感器相结合,并含有两个物理 I2C 接口,采用 4 引脚极化 Qwiic 连接器(图 4)。

SparkFun SEN-14348 分线板的图片

图 4:SparkFun 的 SEN-14348 分线板结合了 CCS811B 传感器和用于温度和湿度补偿的 BME280 器件。(图片来源:SparkFun)

虽然 SEN-14348 可用作温度和湿度补偿型空气质量传感器设计的基础,但它并不是一个综合性解决方案。CCS811B 包含一个微处理器,但除了监控周期性测量和执行基线补偿之外,该器件的能力有限。对于更复杂的应用,例如监测空气质量阈值或计算气体/化学物质长期浓度,则超出了该微处理器的能力。为利用 SEN-14348 支持更高级的应用,需要将其连接到功能更强大的微处理器。

对于初步开发,SparkFun 建议将 SEN-14348 分线板连接到 Arduino 兼容计算机,例如 RedBoard。RedBoard 通过 USB 电缆(其也为电路板供电)连接到 PC,以便从 Arduino IDE 上传代码。为将 RedBoard 与 Qwiic 分线板一起使用,计算机需要利用 DEV-14352 Qwiic 扩展板进行适配。扩展板含有一个 I2C 连接器,并将 5 V RedBoard 电源调节至 SEN-14348 分线板上传感器所需的 3.3 V 电压。

开始的时候,开发人员需要从 Github 下载 SparkFun CCS811 和 BME280 Arduino 库。传感器从 Arduino IDE 对采样率、有限脉冲响应 (FIR) 滤波器系数和过采样模式等信息进行配置。

下面的代码片段显示了获取读数之前初始化 BME280 传感器的例程(CCS811 的初始化例程类似)。

复制#include #include #define CCS811_ADDR 0x5B //Default I2C Address//#define CCS811_ADDR 0x5A //Alternate I2C Address//Global sensor objectsCCS811 myCCS811(CCS811_ADDR);BME280 myBME280;void setup(){Serial.begin(9600);Serial.println();Serial.println("Apply BME280 data to CCS811 for compensation.");//This begins the CCS811 sensor and prints error status of .begin()CCS811Core::status returnCode = myCCS811.begin();if (returnCode != CCS811Core::SENSOR_SUCCESS){Serial.println("Problem with CCS811");printDriverError(returnCode);}else {Serial.println("CCS811 online");}//Initialize BME280//For I2C, enable the following and disable the SPI sectionmyBME280.settings.commInterface = I2C_MODE;myBME280.settings.I2CAddress = 0x77;myBME280.settings.runMode = 3; //Normal modemyBME280.settings.tStandby = 0;myBME280.settings.filter = 4;myBME280.settings.tempOverSample = 5;myBME280.settings.pressOverSample = 5;myBME280.settings.humidOverSample = 5;//Calling .begin() causes the settings to be loadeddelay(10);  //Make sure sensor had enough time to turn on.BME280 requires 2ms to start up.byte id = myBME280.begin(); //Returns ID of 0x60 if successfulif (id != 0x60){Serial.println("Problem with BME280");}else {Serial.println("BME280 online");}}

代码片段 1:获取读数之前初始化 BME280 传感器的例程。(代码来源:SparkFun)

要从传感器获取读数,必须在代码(Arduino“草图”)中添加一个 void 循环(代码片段 2)。

复制void loop() {if (myCCS811.dataAvailable()) //Check to see if CCS811 has n ew data (it's the slowest sensor){myCCS811.readAlgorithmResults(); //Read latest from CCS811 and update tVOC and CO2 variables//getWeather(); //Get latest humidity/pressure/temp data from BME280printData(); //Pretty print all the data}else if (myCCS811.checkForStatusError()) //Check to see if CCS811 has thrown an error{Serial.println(myCCS811.getErrorRegister()); //Prints whatever CSS811 error flags are detected}delay(2000); //Wait for next reading}

代码片段 2:从 CCS811 传感器获取读数并输出的例程。(代码来源:SparkFun)

来自 BME280 的环境数据(“ENV_DATA”)被写入 CCS811,因此可以将补偿因子应用于基线电阻,以考虑温度和湿度的影响。

湿度和温度信息以无符号 16 位整数形式传递,分辨率为 1/512% RH 和 1/512 度。湿度的默认值为 50% (= 0x64, 0x00)。例如,48.5% 的湿度 = 0x61, 0x00。温度读数包括一个偏移,0 对应 -25°C。默认值为 25°C (= 0x64, 0x00)。例如,23.5°C = 0x61, 0x00。

从 BME280 向 CCS811 馈送温度和湿度信息后,微处理器便可应用补偿算法(代码片段 3)。

复制void loop() {//Check to see if data is availableif (myCCS811.dataAvailable()){//Calling this function updates the global tVOC and eCO2 variablesmyCCS811.readAlgorithmResults();//printData fetches the values of tVOC and eCO2printData();float BMEtempC = myBME280.readTempC();float BMEhumid = myBME280.readFloatHumidity();Serial.print("Applying new values (deg C, %): ");Serial.print(BMEtempC);Serial.print(",");Serial.println(BMEhumid);Serial.println();//This sends the temperature data to the CCS811myCCS811.setEnvironmentalData(BMEhumid, BMEtempC);}else if (myCCS811.checkForStatusError()){Serial.println(myCCS811.getErrorRegister()); //Prints whatever CSS811 error flags are detected}delay(2000); //Wait for next reading}

代码片段 3:馈送温度和湿度数据以使 CCS811 传感器能够执行补偿算法。(代码来源:SparkFun)

给物联网增加空气质量传感器

虽然利用 SparkFun SEN-14348 分线板、Arduino 计算机和扩展板可以控制和整理空气质量数据,但该系统没有无线连接能力。Cypress Semiconductor 的 CY8CKIT-042-BLE-A PSoC 4 BLE Pioneer 套件包含无线功能,可满足无线连接要求。

PSoC 4 BLE Pioneer 套件是一款旨在帮助工程师开发无线传感器应用的开发工具。该套件允许工程师编写和编译应用程序,然后将固件移植到 Cypress PSoC 4 低功耗蓝牙 SoC。该 SoC 采用 32 位、48 MHz Arm® Cortex®-M0 处理器和低功耗蓝牙无线电。

这种情况下,分线板的补偿空气质量数据通过分线板的 I2C 接口馈送到套件印刷电路板上的 I2C 连接器。除了从 I2C 接口的 SDA 线接收数据外,处理器还能复位、中断传感器及将其置于休眠状态。

使用该套件时,需要进行一些开发工作来编程和调试空气质量传感器设计。Cypress 提供 Windows CySmart 主机仿真工具(在 PC 上运行)和低功耗蓝牙适配器,以用于编码和测试。在开发过程中,适配器和 Pioneer 套件可以同时连接到共用主机 PC(图 5)。

Cypress 低功耗蓝牙开发工具的图片(点击放大)

图 5:Cypress 提供低功耗蓝牙开发工具和适配器(配置为低功耗蓝牙中央器件),以帮助利用 PSoC 4 BLE Pioneer 套件进行应用固件开发。(图片来源:Cypress Semiconductor)

采用 CY8CKIT-042-BLE-A PSoC 4 BLE Pioneer 套件的设计开发流程包括四个阶段:

  • 在 PSoC Creator 原理图页面中创建设计

  • 编写固件以初始化和处理低功耗蓝牙事件

  • 利用 Pioneer 套件对低功耗蓝牙 SoC 进行编程

  • 使用 CySmart 主机仿真工具(或手机应用)测试设计

(有关低功耗蓝牙应用开发的详细信息,请参见 Digi-Key 文章“兼容蓝牙 4.1、4.2 和 5 的低功耗蓝牙 SoC 和工具可应对物联网挑战”。)

借助应用程序固件,低功耗蓝牙 SoC 得以整理和处理传感器数据,并通过低功耗蓝牙链路将信息传输到智能手机等设备进行分析和显示。

然后,来自传感器的数据可以从智能手机转发到云服务器以保存数据,并可能基于数据触发“If This Then That” (IFTTT) 通知。例如,若儿童卧室中的 CO2 读数持续较高,可能会触发父母智能手机通知,建议增加通风。

直接从传感器连接到云要更复杂一点。低功耗蓝牙 SoC(例如 Cypress 元器件)一般缺少本地 IPv6 网络层。解决方案是将蓝牙数据发送到一个使用替代协议的“网关”,从而连接到云(例如 Wi-Fi)。

Cypress 和 SparkFun 再次合作,使其成为可能。通过使用 Cypress CY8CKIT-062-BLE PSoC 6 BLE Pioneer 套件和 SparkFun DEV-14531PSoC Pioneer 物联网扩展板(配备 XB2B-WFWT-001 XBee Wi-Fi 模块),工程师可以开发一个网络,该网络从传感器获取补偿空气质量数据,通过低功耗蓝牙链路将数据从 CY8CKIT-042-BLE-A PSoC 4 BLE Pioneer 套件传输到 CY8CKIT-062-BLE PSoC 6 BLE Pioneer 套件,然后从那里通过 Wi-Fi 传输到云端(图 6)。(有关使用 Wi-Fi 模块连接到云的更多信息,请参见 Digi-Key 技术文章“802.11x 模块及开发套件可帮助简化物联网无线设计工作”。)

利用 Cypress 和 SparkFun 开发套件构建的无线系统图

图 6:这个由 Cypress 和 SparkFun 开发套件构建的无线系统使用低功耗蓝牙和 Wi-Fi 将空气质量传感器数据发送到云端。(图片来源:Digi-Key Electronics)

总结

将空气质量传感器纳入智能楼宇网络变得越来越重要,因为人们日益意识到 VOC 及 CO2 等气体在受控通风建筑物中聚积会给身体带来有害影响。

商用空气质量传感器目前缺乏其他(模块化)传感器常见的强大集成微处理器和无线连接功能。然而,借助易于使用的设计工具,工程师不仅能够补偿原始空气质量数据的温度和湿度影响,还能通过低功耗蓝牙网络无线传输信息,利用智能手机网络或 Wi-Fi 模块将信息传输到云端。

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ADXL185B 低成本、单Z轴PSI5-兼容型卫星传感器

和特点 用户可配置的传感器范围: ±30 g, ±60 g, ±120 g, ±240 g, ±480 g 符合PSI5通信协议1.3版异步操作: PSI5-A10P-250[228]/1L同步操作: PSI5-P10P-500/3L 和其它双向通信的菊花链操作 10位传感器数据 0.25 μs数据插值程序 用户可选的连续自稳零操作 机电传感器自测 抗EMI/RFI/BCI能力强 4.5 V至16.5 V工作电压 电子序列号 通过汽车应用认证 产品详情 ADXL185B Z轴传感器和ADXL1858 X轴传感器是g范围可配置的集成式单轴卫星传感器,符合PSI5 1.3版规范.ADXL185B/ADXL189B为前部和侧面冲击安全气囊卫星传感器应用提供了低成本解决方案,加速度数据通过一个数字双线电流环路接口总线传递至控制模块。该传感器的 g范围可以配置提供±30 g至±480 g的满量程范围. 同时也能配置为在预定时隙内按照PSI5规范传输多个g范围的数据, 该器件传输10位加速数据至控制模块,也能设置为包括1位奇偶校验或3位循环冗余校验(CRC)。 各器件均有唯一的电子序列号。 ADXL185B/ADXL189B采用16引脚窄体SOIC封装,带裸露焊盘。额定工作温度范围为−40 ℃至+125 ℃的整个汽车应用温度范围。 应用前部冲击碰撞...
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ADXL185B 低成本、单Z轴PSI5-兼容型卫星传感器

ADXL189B 低成本、单X轴PSI5-兼容型卫星传感器

和特点 用户可配置的传感器范围: ±30 g, ±60 g, ±120 g, ±240 g, ±480 g 符合PSI5通信协议1.3版异步操作:PSI5-A10P-250[228]/1L同步操作:PSI5-P10P-500/3L 和其它双向通信的菊花链操作 10位传感器数据 0.25 μs数据插值程序 用户可选的连续自稳零操作 机电传感器自测 抗EMI/RFI/BCI能力强 4.5 V至16.5 V工作电压 电子序列号 通过汽车应用认证 产品详情 ADXL185B Z轴传感器和ADXL189B X轴传感器是g范围可配置的集成式单轴卫星传感器,符合PSI5 1.3版规范。ADXL185B/ADXL189B为前部和侧面冲击安全气囊卫星传感器应用提供了低成本解决方案。 加速度数据通过一个数字双线电流环路接口总线传递至控制模块。该传感器的g范围可以配置提供±30 g至±480 g的满量程范围。同时也能配置为在预定时隙内按照PSI5规范传输多个g范围的数据。 该器件传输10位加速数据至控制模块,也能设置为包括1位奇偶校验或3位循环冗余校验(CRC)。 各器件均有唯一的电子序列号。 ADXL185B/ADXL189B采用16引脚窄体SOIC封装,带裸露焊盘。 额定工作温度范围为−40 ℃至+125 ℃的整个汽车应用温度范围。应用前部冲击碰...
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ADXL189B 低成本、单X轴PSI5-兼容型卫星传感器

TMP03 温度传感器 - 串行数字输出信号温度检测器

和特点 低成本3引脚封装 调制串行数字输出 与温度成比例 精度:± 1.5°C(典型值,-25°C至+100°C) 额定温度范围:-40°C至+100°C,工作温度最高可达150°C 功耗:最大6.5 mW (5 V) 灵活的开集输出 低工作电压:4.5 V至7 V 产品详情 TMP03/TMP04均为可产生调制串行数字输出的单芯片温度检测器,其输出与器件的温度成正比。板载传感器产生与绝对温度成精确比例的电压,该电压与内部基准电压相比较并输入至精密数字调制器。串行数字输出的比率式编码格式与大多数调制技术(如电压频率转换器)常见的时钟漂移误差无关。在–25°C至+100°C范围内精度为±1.5°C(典型值),具有出色的传感器线性度。TMP04的数字输出为CMOS/TTL兼容,可与多数常见微处理器的串行输入轻松接口。TMP03具有开集输出,能提供5 mA的吸电流。TMP03最适合需要采用光耦合器或隔离变压器的隔离电路的系统。TMP03和TMP04的额定工作电压范围为4.5 V至7 V。工作电压为5 V时,电源电流(无负载)小于1.3 mA。TMP03/TMP04的额定工作温度范围为–40°C至+100°C,采用低成本、TO-92、SO-8和TSSOP-8表贴封装。所有器件最高工作温度为1...
发表于 02-15 18:37 6次 阅读
TMP03 温度传感器 - 串行数字输出信号温度检测器

AD22151G 线性输出磁场传感器

和特点 可调失调,支持单极性或双极性工作 在整个温度范围内具有低失调漂移 宽增益可调范围 在整个温度范围内具有低增益漂移 可调一阶温度补偿 与 Vcc成比例 产品详情 AD22151G是一款线性磁场传感器,其输出电压与垂直施加于封装上表面的磁场成比例。 方框图
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AD22151G 线性输出磁场传感器

TMP04 温度传感器:CMOS/TTL兼容型串行数字输出温度计

和特点 低成本3引脚封装 调制串行数字输出 与温度成比例 精度:± 1.5°C(典型值,-25°C至+100°C) 额定温度范围:-40°C至+100°C,工作温度最高可达150°C 功耗:最大6.5 mW (5 V) 灵活的开集输出 低工作电压:4.5 V至7 V 产品详情 TMP03/TMP04均为可产生调制串行数字输出的单芯片温度检测器,其输出与器件的温度成正比。板载传感器产生与绝对温度成精确比例的电压,该电压与内部基准电压相比较并输入至精密数字调制器。串行数字输出的比率式编码格式与大多数调制技术(如电压频率转换器)常见的时钟漂移误差无关。在–25°C至+100°C范围内精度为±1.5°C(典型值),具有出色的传感器线性度。TMP04的数字输出为CMOS/TTL兼容,可与多数常见微处理器的串行输入轻松接口。TMP03具有开集输出,能提供5 mA的吸电流。TMP03最适合需要采用光耦合器或隔离变压器的隔离电路的系统。TMP03和TMP04的额定工作电压范围为4.5 V至7 V。工作电压为5 V时,电源电流(无负载)小于1.3 mA。TMP03/TMP04的额定工作温度范围为–40°C至+100°C,采用低成本、TO-92、SO-8和TSSOP-8表贴封装。所有器件最高工作温度为1...
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TMP04 温度传感器:CMOS/TTL兼容型串行数字输出温度计

TMP05 ±0.5°C精度的PWM温度传感器,采用5引脚SC-70封装

和特点 调制串行数字输出,与温度成比例 精度:±0.5°C(典型值,25°C) 精度:±1.0°C(0°C至70°C) 分为两级 工作温度范围:-40℃至+150℃ 工作电压范围:3 V至5.5 V 功耗:70 μW(最大值,3.3 V) TMP05具有CMOS/TTL兼容输出 TMP06具有灵活的开漏输出 小型、低成本、5引脚SC-70和SOT-23封装产品详情 TMP05/TMP06均为可产生调制串行数字输出(PWM)的单芯片温度传感器,其输出与器件的温度成正比。PWM的高电平周期(TH)在整个温度范围内保持稳定,低电平周期(TL)则会有所变化。B级版本具有高温度精度和出色的传感器线性度特性,在0°C至70°C范围内精度为±1°C。TMP05/TMP06的数字输出为CMOS/TTL兼容,可与多数常见微处理器的串行输入轻松接口。TMP06具有灵活的开漏输出,能提供5 mA的吸电流。TMP05/TMP06的额定工作电压范围为3 V至5.5 V,工作电压为3.3 V时,电源电流的典型值为370 μA。TMP05/TMP06的额定工作温度范围为-40℃至+150°C。当温度超过125°C时,建议不要让这些器件的总工作时间超过其寿命的5%(5,000小时)。上述器件采用低成本、小尺寸SC-70和SOT-23封...
发表于 02-15 18:37 4次 阅读
TMP05 ±0.5°C精度的PWM温度传感器,采用5引脚SC-70封装

TMP06 ±0.5°C精度的PWM温度传感器,采用5引脚SC-70封装

和特点 调制串行数字输出,与温度成比例 精度:±0.5°C(典型值,25°C) 精度:±1.0°C(0°C至70°C) 分为两级 工作温度范围:-40℃至+150℃ 工作电压范围:3 V至5.5 V 功耗:70 μW(最大值,3.3 V) TMP05具有CMOS/TTL兼容输出 TMP06具有灵活的开漏输出 小型、低成本、5引脚SC-70和SOT-23封装产品详情 TMP05/TMP06均为可产生调制串行数字输出(PWM)的单芯片温度传感器,其输出与器件的温度成正比。PWM的高电平周期(TH)在整个温度范围内保持稳定,低电平周期(TL)则会有所变化。B级版本具有高温度精度和出色的传感器线性度特性,在0°C至70°C范围内精度为±1°C。TMP05/TMP06的数字输出为CMOS/TTL兼容,可与多数常见微处理器的串行输入轻松接口。TMP06具有灵活的开漏输出,能提供5 mA的吸电流。TMP05/TMP06的额定工作电压范围为3 V至5.5 V,工作电压为3.3 V时,电源电流的典型值为370 μA。TMP05/TMP06的额定工作温度范围为-40℃至+150°C。当温度超过125°C时,建议不要让这些器件的总工作时间超过其寿命的5%(5,000小时)。上述器件采用低成本、小尺寸SC-70和SOT-23封装...
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TMP06 ±0.5°C精度的PWM温度传感器,采用5引脚SC-70封装

ADT7411 SPI®-/I2C®兼容、10位数字温度传感器和8通道ADC

和特点 10位温度数字转换器 10位8通道ADCDC输入带宽输入范围: 0 V至2.25 V和0 V至VDD 温度范围: -40℃至+120°C 温度传感器精度:±0.5°C 电源电压范围: 2.7 V至5.5 V 省电模式电流: <10 μA 内部2.228 VREF选项 兼容双缓冲输入逻辑I2C、SPI、QSPI™、 MICROWIRE™和DSP 四线式串行接口 兼容SMBus分组差错校验(PEC) 16引脚QSOP产品详情 ADT7411在一个16引脚QSOP封装中集成了一个10位温度数字转换器和一个10位8通道ADC。 内置一个带隙温度传感器和一个10位ADC,能够以0.25°C的分辨率对温度进行监控和数字化。ADT7411采用2.7 V至5.5 V单电源供电。 ADC通道的输入电压范围为0 V至2.25 V,输入带宽为dc。 ADC通道的基准电压从内部获得。 ADT7411提供两种串行接口选项: 与SPI®、QSPIT、MICROWIRE和DSP接口标准兼容的4线串行接口和双线SMBus/I2C接口。 该器件具有待机模式,可通过串行接口进行控制。ADT7411具有宽电源电压范围、低电源电流和SPI/I2C兼容接口,是各种应用的理想之选,其中包括个人计算机、办公设备和家用电器。应用便携式电池...
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ADT7411 SPI®-/I2C®兼容、10位数字温度传感器和8通道ADC

ADT75 ±2℃精度、12位数字温度传感器

和特点 12位温度-数字转换器 B级精度±1.0°C(0°C至70°C) A级精度±2.0°C(–25°C至100°C) SMBus/I2C兼容接口 工作温度范围:−55°C至+125°C 工作电压范围: 从 2.7 V 至 5.5 V 过温指示器 低功耗关断模式 功耗:79 μW(典型值,3.3 V) 小型低成本8引脚MSOP锡铅和无铅封装 标准8引脚SOIC无铅封装产品详情 ADT75是一款完整的温度监控系统,采用8引脚MSOP和SOIC封装。 该器件内置一个带隙温度传感器和一个12位ADC,用于监控温度并进行数字转换,分辨率为0.0625°C。ADT75与LM75和AD7416引脚兼容且寄存器兼容。ADT75的额定工作电压范围为2.7 V至5.5 V,工作电压为3.3 V时,平均电源电流的典型值为200 μA。ADT75提供关断模式来实现器件断电,关断电流典型值为3 μA。 ADT75的额定工作温度范围为-55°C至+125°C。有三个引脚(A0、A1和A2)可用于地址选择。 还有一个开漏OS/ALERT输出,当温度超过可编程限值时,该引脚进入有效状态。 该引脚能够以比较器模式或中断模式工作。产品特色 片内温度传感器,可以精确测量环境温度。测量温度范围为−55°C至+125℃。 电源电压:2.7 V至...
发表于 02-15 18:37 2次 阅读
ADT75 ±2℃精度、12位数字温度传感器

ADT7320 ±0.25°C精度的16位数字SPI温度传感器

和特点 高性能温度精度±0.20°C:-10°C至+85°C±0.25°C(-20°C至+105°C,3.3 V)16位分辨率:0.0078℃超低温漂:0.0073°C 易于实现用户无需校准或校正温度无需线性校正 低功率1 SPS(每秒采样率)省电模式正常模式下为700 μW(3.3 V,典型值)关断模式下为7 μW(3.3 V,典型值) 宽工作范围工作温度范围:-40°C至+150°C电压范围:2.7 V至5.5 V 可编程中断 临界过温指示器过温/欠温中断 SPI兼容型接口 16引脚、4 mm × 4 mm LFCSP封装,符合RoHS标准 欲了解更多特性,请参考数据手册 产品详情 ADT7320是一款4 mm × 4 mm LFCSP封装高精度数字温度传感器,可在较宽的工业温度范围内提供突破性的性能。该器件含有一个内置带隙基准电压源、一个温度传感器和一个16位模数转换器(ADC),用于监控温度并进行数字转换,分辨率为0.0078°C。默认ADC分辨率设置为13位(0.0625°C)。ADC分辨率为用户可编程模式,可通过串行接口更改。ADT7320的保证工作电压范围为2.7 V至5.5 V;工作电压为3.3 V时,平均电源电流的典型值为210 μA。ADT7320具有关断模式,可关断器件,3.3 V时的关断电流典型值为2.0 μA,额定...
发表于 02-15 18:37 4次 阅读
ADT7320 ±0.25°C精度的16位数字SPI温度传感器

ADT7311 汽车应用、±0.5°C精度的16位数字SPI温度传感器

和特点 通过汽车应用认证 温度精度:−40°C至+105°C:±0.5°C(2.7V至3.6V)−40°C至+105°C:±0.4°C (3.0V) 用户无需温度校准/校正 无需线性校正 1 SPS(每秒采样率)省电模式:正常模式下为700 µW(3.3 V,典型值)关断模式下为7 µW(3.3 V,典型值) 温度范围:−40°C至+150°C 电压范围:2.7 V至5.5 V 临界过温中断 过温/欠温中断 SPI兼容型接口 8引脚窄体SOIC封装,符合RoHS标准产品详情 ADT7311是一款窄体8引脚SOIC封装高精度数字温度传感器。它内置一个带隙温度基准源和一个16位ADC,用来监控温度并进行数字转换,分辨率为0.0078°C。默认ADC分辨率设置为13位(0.0625°C)。ADC分辨率为用户可编程模式,可通过串行接口更改。 方框图...
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ADT7311 汽车应用、±0.5°C精度的16位数字SPI温度传感器

ADT7410 ±0.5°C精度、16-BIT数字I2C温度传感器

和特点 高性能 温度精度±0.5°C:−40°C至+105°C(2.7 V至3.6 V)±0.4°C:−40°C至+105°C(3.0 V)16-Bit温度分辨率:0.0078°C 6 ms快速首次上电温度转换 轻松实现 无需用户校准或校正温度 无需线性校正 低功耗 1 SPS(每秒采样率)省电模式 正常模式下为700 μW(3.3 V,典型值) 关断模式下为7 μW(3.3 V,典型值) 宽工作范围 温度范围:−55°C至+150°C 电压范围:2.7 V至5.5 V 可编程中断 临界过温中断 过温/欠温中断 I2C兼容接口 8-lead narrow SOIC and 16-lead LFCSP RoHS-compliant packages 产品详情 ADT7410是一款窄体SOIC封装高精度数字温度传感器。器件内置一个带隙温度基准源和一个13-Bit ADC,用来监控温度并进行数字转换,分辨率为0.0625°C。默认ADC分辨率设置为13位(0.0625℃)。可以通过设置配置寄存器(寄存器地址0x03)中的Bit 7将分辨率更改为16位(0.0078°C)。ADT7410的保证工作电压范围为2.7 V至5.5 V;工作电压为3.3 V时,平均电源电流的典型值为210 μA。ADT7410具有关断模式,可关断器件,关断电流典型值为2 μA。ADT7410的额定工作温度范围为−...
发表于 02-15 18:37 2次 阅读
ADT7410 ±0.5°C精度、16-BIT数字I2C温度传感器

AD7414 采用6引脚SOT封装的SMBus/I2C 数字温度传感器,具有SMBus报警和过温引脚

和特点 温度范围:-40°C至+85°C 精度:±2°C SMBus™/I2C®兼容型串行接口 关断电流:3 µA 温度转换时间:29 µs(典型值) 节省空间的6引脚SOT-23封装 可通过AS引脚选择寻址 过温指示器 SMBus 报警功能 四种版本,总共可提供8个I2C 地址 产品详情 AD7414是一款完整的温度监控系统,采用6引脚SOT-23封装。它内置一个带隙温度传感器和一个10位ADC,能够以0.25°C的分辨率对温度进行监控和数字化。 AD7414提供与SMBus和I2C接口兼容的双线式串行接口。片内寄存器可通过编程设置温度上下限;当温度超过上限时,即会激活ALERT输出(SMBus兼容)。 该器件提供四种版本:AD7414-0、AD7414-1、AD7414-2和AD7414-3。AD7414-0和AD7414-1均提供3个不同的SMBus地址选择。所有四种版本总共可提供8个不同的I2C 地址。 AD7414具有2.7 V电源供电、低电源电流、串行接口和小封装尺寸等特性,是各种应用的理想之选,其中包括个人计算机、手机、办公设备和家用电器。同时请查看AD7414的同类器件AD7415,AD7415采用5引脚SOT-23封装,并不具备SMBus报警功能。 方框图...
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AD7414 采用6引脚SOT封装的SMBus/I2C 数字温度传感器,具有SMBus报警和过温引脚

ADT7420 ±0.25℃精度、16位数字I2C温度传感器

和特点 温度精度:±0.20°C(3.0 V,−10°C至+85°C)±0.25°C(2.7 V至3.3 V,−20°C至+105°C) 16位分辨率:0.0078°C 超低温漂:0.0073°C NIST备案或等效方式 6 ms快速首次上电温度转换 易于实现用户无需校准或校正温度无需线性校正 低功耗1 SPS(每秒采样率)省电模式正常模式下为700 μW(3.3 V,典型值)关断模式下为7 μW(3.3 V,典型值) 欲了解更多特性,请参考数据手册 产品详情 ADT7420是一款4 mm × 4 mm LFCSP封装高精度数字温度传感器,可在较宽的工业温度范围内提供突破性的性能。它内置一个带隙温度基准源、一个温度传感器和一个16位ADC,用来监控温度并进行数字转换,分辨率为0.0078℃。默认ADC分辨率设置为13位(0.0625℃)。ADC分辨率为用户可编程模式,可通过串行接口更改。ADT7420的保证工作电压范围为2.7 V至5.5 V;工作电压为3.3 V时,平均电源电流的典型值为210 μA。ADT7420具有关断模式,可关断器件,3.3 V时的关断电流典型值为2.0 μA,额定工作温度范围为-40℃至+150℃。引脚A0和A1用于地址选择,可为ADT7420提供四个I2C地址。CT引脚属于开漏输出,当温度超过临界温度...
发表于 02-15 18:37 4次 阅读
ADT7420 ±0.25℃精度、16位数字I2C温度传感器

微软发布使用传感器创建智能织物的新专利

麦姆斯咨询:通过该专利申请,微软正在寻求将触摸传感器带入其硬件的织物材料中。
的头像 MEMS 发表于 02-15 17:01 552次 阅读
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法国或将打造下一代中红外光学化学传感器

据麦姆斯咨询报道,CEA-Leti开发出了一种采用中红外硅光子学技术的下一代光学化学传感器原型,可以....
的头像 MEMS 发表于 02-15 16:59 624次 阅读
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深度分析无扫描激光三维成像雷达研究进展及趋势

本文结合无扫描激光雷达领域发展情况,阐述需要提高国内半导体产业技术水平,积极开展APD焦平面阵列等先....
的头像 MEMS 发表于 02-15 16:48 762次 阅读
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年终盘点“十宗最”:最“壕气”的投资

木林森作为国内最大的LED封装厂,拥有高效精准的生产、研发和检测设备,结合先进的生产管理技术,已经成....
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机器蛇如何在救灾现场发挥作用

机器人的发展由原来的探索阶段逐渐转向了技术落地阶段,越来越多的机器人真正的应用到了现实的生活中,机器....
的头像 机器人大讲堂 发表于 02-15 15:19 311次 阅读
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如何在3x4键盘的接近和触摸感应之间切换

我正在使用一个CY8C21434的3x4按钮键盘。我希望能够检测到接近性,也能够读取按钮的状态。当检测到接近时,每个键后面的LED...
发表于 02-15 15:15 170次 阅读
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智能照明包括哪些 钱景十分光明

与扫地机器人、智能音箱相比,智能照明在智能生活领域属于“新兴产业“。智能照明现在正处在导入期和成长期....
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快讯:苹果更换Siri负责人,作为人工智能战略转变的一部分

据CNBC报道,谷歌母公司Alphabet旗下生命科学部门Verily一直在寻求合作伙伴,联合开发嵌....
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自动驾驶落地与商业化时代已拉开帷幕,汽车智能化时代触手可及

作为未来智能交通系统(ITS,Intelligent Transport System)的重要载体,....
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解析传感器静噪对策的必要性

各种传感器的静噪对策非常重要不可或缺。这里将以One chip传感器(数字输出型)为例,探讨一下误操....
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一个简单而又非常重要的小技巧:为PCB保持清洁!

图 2 是我用来展示焊剂污染所造成结果的测试电路。由 2.5V 参考电压激活的平衡惠斯顿接桥网络可仿....
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安森美半导体推出RSL10传感器开发套件

开箱即用的传感器平台提供增强的传感器技术,及行业最低功耗的蓝牙低功耗。
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基于IMU传感器创建精确的倾角仪选型

目标是基于IMU传感器创建精确(尽可能便宜)的倾角仪。它应测量旋转轮的角度变化(速度高达250度/秒),精度为0.01度。我并不...
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如何提升未来智能手机的拍照功能

手机拍照作为刚需功能,一直是用户评判一款终端好坏的直接标准之一。受限于物理极限以及摩尔定律,摄像头和....
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定位追溯:一般基于传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等GPS(或其他卫....
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HC-SR04是一款常见的超声波测距传感器,它可以提供2cm-400cm的非接触式测距功能,精度达到3mm,基本可以满足一般测距需求。该...
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我有一些问题试图添加一个新的窗口分辨率与FX3 SDK。我们使用的是CX3开发套件的易控系统。 在Cypress EZ USB套件,...
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法国公司Curve One经过多年的研发与工艺优化后,现如今正已打算在近期将曲面传感器推出面向应用市....
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期待已久的2019年的技术趋势不是一个新事物

然后,有些人就能在上下班途中看看电影或做做生意。但还不止如此。我们知道,人们边开车边发短信会造成交通....
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一款能自己系鞋带的智能球鞋

通过球鞋内置的传感器,它能实时根据运动情况来自动调整松紧度。
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探访我国首条压敏传感芯片生产车间

12年坚持终圆芯片制造梦,探访我国首条压敏传感芯片生产车间作为湖南省重点项目。
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ST推出具有机器学习功能的新型运动传感器

意法半导体在其先进的惯性传感器内集成机器学习技术,提高手机和可穿戴设备的运动跟踪性能和电池续航能力。
的头像 MEMS 发表于 02-14 14:29 485次 阅读
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MEMS典型的失效机理

静电力是另一种可能引起粘附的作用力。在静电驱动或摩擦的作用下,残余电荷会集聚在MEMS器件中的绝缘部....
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盘点2019年安防行业大趋势

随着系统更加开放,互联互通,出现网络风险和数据隐私问题的也会随之增加。这就是为什么在SIA的2019....
的头像 视频监控安防D1net 发表于 02-14 13:59 304次 阅读
盘点2019年安防行业大趋势

一些利用仪表放大器的平衡和出色直流/低频共模抑制特性的方法

问题在于,屏蔽双绞线不是对长电缆线路上的所有干扰都能抑制。在这种情况下,不能依靠仪器的良好平衡输入来....
的头像 贸泽电子设计圈 发表于 02-14 09:58 1220次 阅读
一些利用仪表放大器的平衡和出色直流/低频共模抑制特性的方法

pid部分理论知识

所谓的pid分别是三个英文单词的第一个字母:比例(P:proportional),积分(I:integral),微分(D:derivative)。 file:...
发表于 02-14 06:36 24次 阅读
pid部分理论知识

如何保持功率准确度

如果您查看E4419B的功率计数据表,则声明的绝对精度为+/- 0.02dB。 规范还规定,如果超过传感器的某个功率水平,则需要添加线...
发表于 02-14 06:20 18次 阅读
如何保持功率准确度

新能源汽车BMS热保护系统:防失效温度传感器线束集成领先方案

祥魁指出,电池热失控的除了过充过放、外短路内短路、机械原因、局部温度过高、碰撞外,其中也和设计方面B....
的头像 高工锂电 发表于 02-13 16:06 595次 阅读
新能源汽车BMS热保护系统:防失效温度传感器线束集成领先方案

5G会给我们带来什么样的车内交互体验

一旦车用5G技术成熟,汽车厂家将会在新车型上增加更多传感器,任何车辆的故障都可以通过传感器传递给车主....
的头像 汽车电子视界 发表于 02-13 14:49 412次 阅读
5G会给我们带来什么样的车内交互体验

质量流量计的应用问题与常见错误代码的故障处理

传感器和变送器之间最长电缆限制1000ft(300m)。传感器与大的变送器或电动机之间至少要有0.6....
的头像 工控资料窝 发表于 02-13 14:38 323次 阅读
质量流量计的应用问题与常见错误代码的故障处理

小米专利展示了一款四曲面智能手机,背面配有双摄像头

该设计专利包括24种不同小米智能手机的插图,所有设计都显示手机采用了全面屏,显示屏下方有两个摄像头,....
的头像 扩展触控快讯 发表于 02-13 14:10 400次 阅读
小米专利展示了一款四曲面智能手机,背面配有双摄像头

旋转活塞式容积流量计工作原理及安装方法

农业的规模化集约化生产方式,已经被确认为现代农业发展的必由之路,促进了农业生产效率的大幅度提高。而农....
的头像 传感器技术 发表于 02-13 13:46 249次 阅读
旋转活塞式容积流量计工作原理及安装方法

如何监视远程主机上放置的远程XML,JSON或TXT文件内容?

Heloi需要您的建议和灯光,以便监视PIDDEM2.NET板上放置在客户端的远程TXT文件内容:这个非常简单的TXT文件将只...
发表于 02-13 12:55 54次 阅读
如何监视远程主机上放置的远程XML,JSON或TXT文件内容?

深度分析电感型电导率传感器的应用

电导率传感器技术是一个非常重要的工程技术研究领域 ,用于对液体的电导率进行测量 ,被广泛应用于人类生....
的头像 传感器技术 发表于 02-13 10:45 1462次 阅读
深度分析电感型电导率传感器的应用

探析传感器智能化的三大核心技术

在现代控制系统中,传感器处于连接被测对象和测试系统的接口位置,可直接或间接接触被测对象,是信息输入的....
的头像 传感器技术 发表于 02-13 10:28 337次 阅读
探析传感器智能化的三大核心技术

彭博社:苹果明年或为iPhone/iPad配备3D AR摄像头

据知情人士透露,苹果的新系统使用激光扫描仪,而不是现有的点投影技术。值得一提的是,这只是苹果计划在下....
的头像 VR陀螺 发表于 02-13 09:19 1058次 阅读
彭博社:苹果明年或为iPhone/iPad配备3D AR摄像头

如何推动塑料和纸质传感器技术成为主流

在传统的硅和新兴的低成本柔性基板之间,我们正走向电子制造的分水岭。新的研究进展、对柔性和低成本传感器....
的头像 IEEE电气电子工程师学会 发表于 02-13 08:55 288次 阅读
如何推动塑料和纸质传感器技术成为主流

单片机外围电路设计 (第2版)电子书免费下载

全书共10章。第1章至第3章分别介绍各种智能化/网络化集成传感器、传感器系统的原理与应用、数字IC及....
发表于 02-13 08:00 56次 阅读
单片机外围电路设计 (第2版)电子书免费下载

ADXL345设定阈值只要一碰传感器就进中断

我用这个传感器做一个冲击检测,但是设定阈值不管多少,只要一碰传感器就进中断...
发表于 02-13 07:26 22次 阅读
ADXL345设定阈值只要一碰传感器就进中断

物联网设备管理的4个常见问题分析

随着物联网设备的快速增长,设备管理策略对于工业物联网部署变得越来越重要。一些企业已经预料到了这种增长....
的头像 物联之家网 发表于 02-12 17:19 535次 阅读
物联网设备管理的4个常见问题分析

LSM6DS3传感器不动时噪音

嗨,我正在使用LSM6DS3传感器,这是我第一次使用传感器类型。我正在尝试读出陀螺仪数据,但当传感器不动时它非常噪音。这是...
发表于 02-12 15:00 37次 阅读
LSM6DS3传感器不动时噪音

探析智能家居解决方案中的传感器类型

虽然物联网已经成为现实而不再是一个流行词,但它在大众中产生影响的是它能够构建“智能”解决方案的能力。....
的头像 物联之家网 发表于 02-12 13:41 1342次 阅读
探析智能家居解决方案中的传感器类型

车载毫米波雷达产业链大盘点

毫米波雷达是测量被测物体相对距离、现对速度、方位的高精度传感器,早期被应用于军事领域,随着雷达技术的....
的头像 物联网资本论 发表于 02-12 10:26 746次 阅读
车载毫米波雷达产业链大盘点

飞机检修机器人用热成像和超声波排除飞机的安全隐患

目前,来自于瑞典吕勒奥理工大学的科研团队成功在波音737飞机上测试了Vortex Robot的原型。....
的头像 天津机器人 发表于 02-12 09:18 260次 阅读
飞机检修机器人用热成像和超声波排除飞机的安全隐患

INT1_THS如何在LIS3DH传感器上缩放?

我尝试将LIS3DH用作老年人安全装置中的跌倒传感器。 我想使用比仅使用自由落体中断更精细的检测方法,因此我尝试将跌落定义...
发表于 02-12 06:42 43次 阅读
INT1_THS如何在LIS3DH传感器上缩放?