ZMD31050 在力传感器智能信号修调技术中的应用

2012-04-21程静贤

传感器与微系统 2012年12期

李纯，程静贤，李琦

(中国空气动力研究与发展中心，四川绵阳621000)

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近年来，随着电子技术和信息技术的飞速发展，力测量已经深入到科研和工程技术的各个领域，在工业现场有大量的测力点需要测量显示。选择高性能、具有数字接口的信号调理器，将传感器信号转换为数字信号进行传输显示，解决工控现场干扰的影响，显得尤为关键。ZMD31050 是一种高集成、高精度桥式传感器信号处理CMOS 集成电路，将传感器信号转换为数字信号进行输出，且外围电路简单，具有能耗低、安全可靠等特点。本文介绍了ZMD31050 在力传感器测试仪实际应用中，对传感器信号调理，提高测试仪整体精度。

1 ZMD31050 芯片［1］简介

ZMD31050 是高精度桥式传感器信号处理的CMOS 集成电路。该产品提供了传感器的偏移、灵敏度、温漂和非线性的数字补偿，内部有一个16 位的RISC 微控制器运行校准公式，校准系数存放于EEPROM 中。

ZMD31050 工作原理如图1 所示。

图1 ZMD31050 工作原理Fig 1 Working principle of ZMD31050

ZMD31050 的信号分为模拟部分和数字部分。从桥式传感器出来的信号在PGA 中进行预放大，MUX将该信号与外部二极管或分立温度传感器信号按照某种序列传送给A/D 转换单元。其后，A/D 转换单元对这些信号进行A/D 转换。在CMC 中对数字信号进行校正，校正是基于ROM 中存放的校正公式和EEPROM 中存放的校准参数来进行的。根据对输出的配置将传感器信号以模拟量、数字量、PWM 的形式输出，输出信号由串行接口和FIO1，FIO2提供，数据配置和参数校准可以通过数字接口SIF 实现。