新器件简讯(10)

<正> 单线数字温度传感器DS1820 一般的温度传感器输出与温度成比例的电压信号或电流信号,它们都是模拟信号。因此用于微处理器进行温度测量或控制时,需要将温度传感器输出的模拟信号经A/D变换器转变成数字信号。 DS1820单线数字温度传感器可以直接感受温度并输出数字信号,与微处理器直接接口,这样系统简化,提高可靠性。 DS1820单线数字温度传感器的测量温度为-55℃～+125℃,增量为0.5℃,相应输出9位数字信号,如下表所     

液氮温区集成式数字温度传感器设计

温度传感器是制冷型红外焦平面探测器的重要组成部分,它用于测量探测器工作温度,其输出用于制冷机控制,从而控制探测器温度。探测器的工作温度将直接影响探测器的性能,如信噪比、探测率和盲元率等。针对传统PN结温度传感器需要模拟信号处理电路及易受电磁干扰的弊端,设计了一种基于CMOS工艺的集成式数字温度传感器,可以集成到红外焦平面探测器读出电路中,直接通过SPI接口输出数字测温值。设计的集成式数字温度传感器采用0.35 m CMOS工艺流片,芯片面积为380 m500 m（不包含PAD）,在电源电压2.5 V和采样频率6.1次/s条件下,功耗为300 W,分辨率0.061 6 K。在77 K温度下输出的RMS噪声为0.148 K。测试结果表明,集成式数字温度传感器可以应用于制冷型红外焦平面探测器温度测量。     

数字温度传感器TC77与AVR单片机的接口设计

Microchip公司的串行数字温度传感器TC77具有价格低、精度高、串行线性输出等特点.介绍了TC77的工作特性及工作原理,给出了TC77与AVR单片机接口的电路原理及部分程序代码.     

多线程技术在数据实时采集分析中的应用

引言 数字接口设备是实现标准422串行总线到自定义串行总线转换的专用通信设备.数字接口测试系统根据数字接口设备的工作原理,输出422串行数据和自定义串行总线的控制信号(YCK,Y,ZM)给数字接口设备,并对其输出的串行数据(YDATA)进行采集、存储、分析和处理,从而达到对被测设备进行检测的目的.     

可编程高精度测温集成电路LM76

高精度、１２位信号输出集成电路ＬＭ７６是由数字温度传感器和双线温度窗口比较器组成的，它具有功耗小、量程宽、串行总线接口等优点，文中介绍了该电路的工作特性、引脚功能及工作原理，最后给出了ＬＭ７６用于ＡＰＩ设计的典型应用电路。     

具有ADC和系统管理总线的温度传感器

通常,温度传感器的输出信号都比较小(一般在mV级),因此,需要对输出信号进行调理(放大、校正和补偿)和转换,才能供单片机处理,以组成数字仪表和单片机控制系统。以往传感器到单片机的输入通道由多级电路组成。如果能把这些电路集成在温度传感器或单片机中,那么输入通道的设计将大为简化。     

EPF系统中模拟音频嵌入原理、模式及其应用

在电子现场数字制播系统中,现有大多数标清数字制播系统设计架构是:视频以SDI(串行数字接口)为标准;音频则以模拟方式传送,只是在送到总控前,再将切换台输出的PGM视频信号SDI与调音台输出的音频信号,两者送至音频嵌入器(亦称复用器Multiplexer)中,复用器先将模拟音频转换为AES/EBU数字音频信号后,再嵌入到视频SDI信号的行消隐段中,这就是系统最终输出的数字信号--加嵌的SDI信号;而实现嵌入的Multiplexer(复用器),对于该数字制播系统来说它是该系统的终端,它的输出信号(SDI Embeded)送给总控进行处理(解嵌、分配、调整).Multiplexer是EFP系统的重要成分,它的工作状态正常与否,直接关系到整个数字系统的输出信号SDI(Embeded).     

温度传感器/控制器DS1620及其应用

<正> 近年米,随着半导体生产技术的发展,人们开发出了不少新型温度传感器集成电路。这些传感器大部分的输出信号是模拟量(电压或电流),也有少数是数字量。DS1620是8脚DIP或SOIC封装的器件,输出的是数字员。它还具有温度控制器的功能(输出三种拧制、指示信号)。这是一种功能齐全、外围元件极少的新款温度传感器及控制器。     

基于数字信号处理器与直接数字频率合成器的任意信号发生器

提出一种基于数字信号处理器和直接数字频率合成器的任意信号发生器的实现方案。重点介绍TMS320LF2407A型数字信号处理器与AD9852型直接数字频率合成器的硬件接口电路、AD9852的串行通信工作流程及两块AD9852实现输出信号同步的关键技术。     

数字温度计的设计

根据目前温度传感器的数字化和温度表的发展现状,研究和设计了一种基于51系列单片机的数字温度计。数字温度计控制电路的核心是基于51系列中ATMEL公司的8位单片机AT89C51。测温传感器采用了新型单线数字温度传感器DS18B20,不需要专用A/D转换电路来实现温度量由模拟量到数字量的变换,并可与单片机直接连接。同时,系统的显示部分采用4位LED串行动态显示,用74LS373的输出信号分别作为LED的位驱动信号和段驱动信号。该数字温度表实现了对温度采集、处理、实时显示,并可实现对测温系统的温度控制。     

电子数显测量器具系统误差的软件修正技术方法与应用实现

介绍了一种以Matlab为主要算法工具,以Visual C^＋＋为操作界面的软件修正测量器具系统误差的方法,采用单片机系统实现其应用.给出了修正系统的构架和软件设计思想,把电子数显测量器具的误差特性预先存在后端微处理器内,然后由处理器对前端传感器来的测量信号进行误差补偿并最终将补偿后的测量结果显示出来.该技术方法能在目前流行方法的基础上大大提高测量器具的测量精度,并且这种采用科学计算方法的电子数显测量器具在今后的电子测量中有相当的指导意义和现实意义.     

弛张振荡器在高精度体温计芯片中的应用

设计了一款基于弛张振荡器的温度测量电路,通过参考/感应振荡器电路,将热敏电阻的阻值变化转变成数字化的频率信号送系统处理。弛张振荡器使用了具有施密特触发器相同功能的RS触发器,降低了芯片对工艺的要求,便于在低电压和宽温度范围正常工作。该温度测量电路被成功地应用于一款便携式电子体温计芯片,芯片采用0.5μm 1.5 V DMSP CMOS工艺,面积为1 250μm×1 260μm,在1.1 V的低电压下测量精度高达0.05°C,工作电流为30μA,待机电流为0.2μA。     

基于STM32F407与PM1158的焦炉煤气氧含量在线分析仪设计

设计了一种基于STM32F407的焦炉煤气氧含量在线分析仪。该分析仪采用数字型磁力机械式氧传感器PM1158进行氧含量的测量,它不仅能够测量常量氧,而且也能够用于微量氧的检测,测量精度高、响应速度快。传感器输出的信号经过信号采集电路及调理电路送入微处理器STM32F407中进行后续处理。实验结果表明,研制的焦炉煤气氧含量在线分析仪抗干扰能力强、稳定性好,完全符合工业现场的需求。     

基于555时基电路的测温系统设计

介绍了一种以555时基集成电路和单片机构成的数字化温度测量电路及其工作原理。利用负温度系数热敏电阻PT100测量外界温度,通过555定时器构成的V／F转换器将温度传感器的阻值转换成脉冲信号,采用单片机的计数器测量脉冲信号,由查表法得到实际温度值,从而实现温度测量。提供了单片机的定时器／计数器的工作方式,给出了单片机温度测量的软件流程图。该系统体积小,成本低,实际运行表明具有较高的测量精度和较强的抗干扰能力,可广泛应用于工业控制中。     

RS trigger based relaxation oscillator for temperature measurement circuit

Resistance-to-time converter is always used for digital temperature measurement. An reset-set （RS） trigger based, relaxation oscillator based temperature measurement circuit, which is used to convert the change of thermistor sensor into a frequency signal for later processing, has been presented in this article. The RS trigger, which is composed of two inverters designed with distinct logical transition threshold voltages by changing the metal-oxide-semiconductor （MOS） transistor gains, has the same function as the Schmitt trigger in the relaxation oscillator. The advantage of the RS trigger based Schmitt trigger is that it reduces the dependence to supply voltage, chip temperature, and process variation. This temperature measurement circuit has been applied in a clinical thermometer chip that can measure temperature to an accuracy of better than 0.05 ℃ down to 1.1 V battery voltage. It is fabricated in 0.5 μm double metal single poly complementary MOS （CMOS） process.     

基于STM32的氧含量测量模块设计

采用氧化锆传感器作为氧含量感应器件,设计了一种基于STM32F030C8T6的氧含量测量模块。分析了传感器基本原理,结合传感器原理设计了传感器工作必须的加热电路和恒流源电路。因为传感器输出信号为毫伏级能斯特电压信号,所以设计了信号调节电路简化氧化锆传感器测量难度。试验证明,模块经过标准气体校准后,测量氧含量精度可以达到1%。通过Modbus接口,可以多模块与主机通讯,在工业控制测量中可方便应用。     

基于AT89C51&DS18B20的数字温度计设计

介绍了一种以AT89C51为主要控制器件,以DS18B20为温度传感器的新型数字温度计设计方法,其硬件电路包括主控制器,测温电路和显示电路等.该温度计用于软件编写过程中对上下报警温度值设置,当温度不在设置范围内时,可以报警.与传统的温度计相比,该数字温度计减少了外部硬件电路,具有低成本和易使用的特点.     

基于STM32的空调散热片粉尘自动监测仪的设计

为了对空调散热片上的粉尘进行准确检测,设计并实现了一种超低功耗高精度粉尘自动监测仪。该系统由ARM处理器、阵列式光电传感器模块、微弱信号调理电路、模/数转换电路、触摸屏液晶显示及输入模块、声光报警系统、继电器开关控制电路、时钟模块以及串口通信模块构成。以STM32微处理器为主控,通过脉冲驱动阵列式光电传感器对空调散热片粉尘进行差分检测,并利用交流激励低噪声AD7195模数转换器将经过放大滤波处理后的电压信号转换成数字量。微处理器接受数字量后进行分析与处理,可实现分级别通过液晶显示和声光报警及时提醒用户清洗空调散热片,并且带有强制断电功能。经实际应用,该智能化空调散热片粉尘自动监测仪能有效精确实现实时显示、光电报警、上位机通信等功能,对各类空调内部散热片都能很好的监测,具有很强的实用价值。     

基于微波的粮食水分检测系统设计

针对粮食水分快速检测的特点和要求,研制了基于微波的粮食水分检测系统,采用微波无损检测方法实现了对粮食水分含量的实时、连续检测。微波发生器产生10．5GHz的微波信号,经基于自由空间传输检测技术的微波传感器,与粮食非接触作用,信号采集电路对微波信号进行放大滤波,再经A／D转换器AD7806将微波模拟信号转化为数字信号．微控制器PIC18F6527通过采集到的微波信号推算出粮食的水分含量。实验表明该系统水分检测范围为8％～20％,测量精度为0．5％。在粮食收购、储藏、加工等过程中水分含量的检测是可行有效的。     

嵌入式微处理器接口总线控制器的CPLD设计

介绍了用复杂可编制逻辑器件（CPLD）来实现嵌入式微处理器（MCU）和DSP处理器之间端口数据总线逻辑控制电路的设计,给出了接口数据总线逻辑的设计电路和部分仿真结果,证明本文采用的系统结构具有设计灵活、设计开发周期短的优点。