Контролер інтелектуальних ємнісних сенсорів

Abstract

Нові методи вимірювального перетворення та нове покоління спеціалізованих твердотільних інтегральних схем (ІС), які були розроблені в останні роки, зумовили кардинальні зміни в сенсорній техніці на основі ємнісних первинних перетворювачів. Наведено результати розроблення контролера ємнісних сенсорів на основі безпосереднього перетворення ємності с сенсора у цифровий код. Контролер реалізовано на сигма- дельта модуляторі “ємність – цифровий код”, який є основою анонсованих в 2005 році серії спеціалізованих інтегральних схем AD77XX (Analog Devices, США). За своїми функціональними параметрами – висока точність вимірювання та завадостійкість, термокомпенсація функції перетворення, універсальний шинний цифровий інтерфейс, мінімальне енергоспоживання та габарити тощо, розроблений контролер відповідає вимогам інтелектуальних сенсорних пристроїв. New methods of measurement conversion and new generation of specialized solid-state integrated circuits (IC), that were designed during last few years, cause huge changes in measurement equipment based on capacitance primary transducers. We present the result of design of special capacitance sensor controller which is based on direct conversion of capacitance to digital code. The controller is realized on the Σ-Δ capacitance-to-digital modulator, which is the base for announced in 2005 specialized integrated circuits AD77XX (Analog Devices, USA). Granting controller operational parameters such as high accuracy and noise immunity, thermal compensation of transfer function, universal serial interface, low energy consumption and small dimensions we can state that designed controller meets the requirements to intelligent sensor devices.