新一代智能气体检测方案
随着电化学传感器技术的发展,万物互联时代的到来,市场对于相关检测产品小型化、数字智能化的需求也愈发显著。作为单芯片解决方案,信号链集成内置诊断功能将使传感器被更广泛地使用,同时提高准确性,延长传感器寿命,降低维护成本。
世健公司的工程师推荐了ADI一款集成化学传感器接口的精密模拟微控制器ADuCM355。他详细阐述了ADuCM355气体检测方案与传统方案相比的优势,以及设计中的注意点和相关开发资源。
ADuCM355 SOC片上系统的架构与特性
如图1所示ADuCM355的结构架构图,实际是=两个DIE封装的技术架构,DIE1≈模拟前端AD5940/1, DIE2=MCU=ADUCM3029.
如图2,ADucM355 AFE的功能框图架构与AD594X一样。但ADuCM355模拟资源较AD594X会多一些。
ADuCM355 AFE模拟前端
- LOW BANDWIDTH LOOP 低带宽回路
- 两个双通道输出电压DAC
- 两个低功耗、低噪声放大器(AD594X=1个)
- 两个低功耗、低噪声TIA(AD594X=1个)
- 可编程负载和增益电阻
- HIGH BANDWIDTH LOOP 高带宽回路
- 1个高速12位电压DAC
- 1个用于阻抗测量的高速TIA
- 输出上的可编程增益放大器
- 阻抗测量范围:<1 Ω至10 MΩ, 0.016 Hz至200,000 Hz
- 模拟输入/输出
- 16 位、400 kSPS ADC 电压
- 内部和外部电流和电压通道
- 超低泄漏开关矩阵和输入多路复用器
- 输入缓冲器,PGA
- 2.5 V 和 1.82 V 片内精密基准电压源
- 模拟硬件加速器
- 数字波形发生器
- DFT 和数字滤波器
- 内部温度传感器,±2°C精度
微处理器
- 26 MHz Arm Cortex-M3处理器
- 串行线端口支持代码下载和调试
- 128 kB闪存/64 kB SRAM
- UART、I2C和SPI串行输入/输出
- 最多17个GPIO引脚
- 通用、唤醒和看门狗定时器