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On-Board-Diagnosefunktionen und Linearitätskorrektur 2. Ordnung

ZMDI: Flexible Signalaufbereitung für Sensorsysteme

11. Juli 2011, 16:54 Uhr | Heinz Arnold

Je nach Konfiguration nimmt der Sensor-Signal-Conditioner-IC ZSSC3008 einen Strom von 250 μA (typ.) bis 1 mA auf. Seine Reaktionszeit ist mit 1 ms (typ.) spezifiziert.

Den neuen Sensor-Signal-Conditioner-IC ZSSC3008 hat ZMDI für den Einsatz in Sensorsystemen mit Widerstandsbrücken konzipiert. Linearitätskorrekturen zweiter Ordnung erlauben den Einsatz mit einer Vielzahl von Sensoren.

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»Diese Kompensationsfunktion ermöglicht es zum Beispiel, preiswerte Transducer einzusetzen, so dass die Anwender aus der Industrie, der Medizintechnik und der Kfz-Technik kosteneffiziente Systeme aufbauen können«, sagt Steve Ramdin, Product Manager von ZMDI.

Der ZSSC3008 ist auf Applikationen mit Sensoren optimiert, die ohne Temperaturkompensation auskommen, weil sie von vorne herein einen niedrigen Temperaturkoeffizienten (TC) aufweisen. Dazu gehören Keramik- und Dünnfilm-Drucksensoren mit gutem TC-Verhalten sowie mit Öl gefüllte Edelstahl- oder passiv kompensierte Sensoren.

Der kalibrierte ZSSC3008 und ein spezieller Sensor sind digital miteinander verbunden, so dass sich der Abgleich schnell, genau und ohne zusätzliche Kosten (keine externen Geräten oder Laser erforderlich) durchführen lässt.

Ausgestattet ist der ZSSC3008 mit einer Reihe von On-Board-Diagnose- und Schutzfunktionen wie EEPROM Signatur, Überprüfungen der Brückenverbindung, Erkennung kurzgeschlossener oder offener Brückenverbindungen sowie Ausfall der Spannungsversorgung und Ausgangsstrombegrenzung zum Schutz vor Kurzschluss. Zur Sensorkorrektur verfügt der Baustein über Offset-Korrektur und Verstärkungsprogrammierung, um das Brückenausgangssignal präzise zu kalibrieren. Zwei Analogausgänge und ein Digitalausgang ermöglichen den universellen Einsatz in vielen Applikationen.

Programmierung und Single-Pass-Kalibrierung des Sensors mit dem ZSSC3008 erfolgen in einer Standard-PC-Umgebung und den ZSSC3008KIT Entwicklungstools. Das Kit enthält den Baustein, Entwicklungsboard, USB-Kabel und Kalibrierungssoftware.

Versorgt wird der ZSSC3008 mit 2,7 bis 5,5 V. Mit einem externen JFET sind Versorgungsspannungen von bis zu 30 V möglich.

Die Genauigkeit des ZSSC3008 beträgt 0,25 Prozent über den Temperaturbereich von -25 bis +85 °C bzw. 0,5 Prozent für -40 bis +125 °C. Je nach Konfiguration nimmt der Baustein 250 μA (typ.) bis 1 mA auf. Seine Reaktionszeit ist mit 1 ms (typ.) spezifiziert.

Der ZSSC3008 sitzt im SOP8-Gehäuse. Bei Abnahme von 1.000 Stück kostet er ab 1,40 Euro.