模拟世界的传感器信号调理

我们生活在一个模拟世界。我们观察到的所有事件、我们正在监控的过程、我们正在测量的信号以及我们环境中的所有行为都是基于模拟现象。准确和精确地跟踪这些模拟信号对于改善我们的日常生活变得越来越重要。这是通过传感和控制交通、信息、娱乐、制造、环境控制和医学领域的技术系统来实现的。

在我们的模拟世界中感测这些信号需要数据传感器。这些越来越小的传感器将环境现象转换为电信号。环境量可能是光、流量、湿度、力、速度或我们周围的任何其他此类被测量。随着传感器传感器变得越来越小，它们产生的电信号也变得越来越小。以一种为后续处理提供一致且有意义的信息的方式调节这些小信号需要在称为传感器信号调节器 （SSC） 的设备中使用先进的传感技术。

当今的 SSC 市场需要高度的灵活性和精度，以及几乎所有技术应用领域的最低功耗。瑞萨最新的传感器信号调节器ZSSC3240可以实现上述要求，并提高传感器系统设计的灵活性。该 IC 包括一个可适应传感器元件的模拟接口、用于模拟信号处理的可调增益和偏移、分辨率高达 24 位的模数 （A2D） 转换、由专有集成 DSP 优化的数字信号校正，以及一个或更多模拟和标准数字输出接口，用于连接主机系统。

在工业和医疗系统中测量的传感器和信号对在恶劣环境中运行以及提供可靠、可信的输出信号有特殊要求。ZSSC3240 凭借其集成的传感器诊断和经过行业验证的接口（如模拟电压输出或电流环路接口）能够在恶劣和苛刻的环境中支持可靠的传感系统。故障状态，例如传感器损坏，可以通过板载自诊断功能进行检测，并确保在高完整性系统中安全运行。这种与安全相关的功能与高灵敏度和灵活配置相结合，使 ZSSC3240 成为传感器的理想选择，这些传感器可以在工业系统或呼吸器或吸入器等敏感的生命支持医疗应用中同样出色地运行。

此框图说明了 ZSSC3240 与压力传感器典型的电阻桥传感器元件的接口。SSC 包括一个可编程的测量定序器，可在电桥、温度或诊断测量之间进行多路复用。然后对这些单独的测量值进行偏移补偿和放大，增益系数高达 540V/V，以优化 ADC 输入范围，数字化高达 24 位分辨率，并由内部 DSP 进行后处理，以提供线性化和温度补偿值。调节后的输出值可通过标准数字接口、绝对或比例模拟电压或标准工业电流回路获得。模拟输出分辨率也可编程高达 16 位。

ZSSC3240 具有一流的性能和高度的灵活性，便于传感器平台的开发，为快速发展的传感行业树立了新标准。

审核编辑：郭婷