Renesas Electronics ZSSC3123 cLite™ Sensorsignalwandler

Der cLite™ ZSSC3123 kapazitive Sensorsignalaufbereiter von IDT (Integrated Device Technology) ist eine integrierte CMOS-Schaltung für die genaue Umwandlung von Kapazität in Digital und die sensorspezifische Korrektur kapazitiver Sensorsignale. Die digitale Kompensation von Sensorversatz, Empfindlichkeit und Temperaturdrift erfolgt über einen internen digitalen Signalprozessor, der einen Korrekturalgorithmus mit Kalibrierungskoeffizienten ausführt, die in einem nichtflüchtigen EEPROM gespeichert sind.

Der ZSSC3123 kann für kapazitive Sensoren mit Kapazitäten von bis zu 260 pF und einer Empfindlichkeit von 125 aF/LSB bis 1 pF/LSB je nach Auflösung, Geschwindigkeit und Entfernungseinstellungen konfiguriert werden. Er ist sowohl mit kapazitiven Einzelsensoren (beide Anschlüsse müssen zugänglich sein) als auch mit kapazitiven Differenzialsensoren kompatibel. Gemessene und korrigierte Sensorwerte können als I2C, SPI, PDM oder Alarme ausgegeben werden.

Die I2C-Schnittstelle kann für ein einfaches, PC-gesteuertes Kalibrierungsverfahren verwendet werden, um einen Satz von Kalibrierungskoeffizienten in ein On-Chip-EEPROM zu programmieren. Der kalibrierte ZSSC3123 und ein bestimmter Sensor werden digital zusammengesteckt: schnell, präzise und ohne die Kosten für das Trimmen durch externe Geräte oder Laser.

Merkmale

  • Maximale Zieleingangskapazität: 260 pF
  • Abtastraten von 0,7 ms bei 8-Bit, 1,6 ms bei 10-Bit, 5,0 ms bei 12-Bit, 18,5 ms bei 14-Bit
  • Digitale Sensorkompensation: Stückweise Sensorkompensation 1. und 2. Ordnung oder bis zu einer Einbereichs-Sensorkompensation 3. Ordnung
  • Digitale Kompensation der 1. und 2. Ordnung, Temperaturverstärkung und des Offset-Drifts
  • Interne Temperaturkompensationsreferenz (keine externen Komponenten)
  • Programmierbare Kapazitätsspanne und Offset
  • Layout angepasst für Chip-Chip-Bonding mit Sensor für kostengünstige Chip-On-Board-Bestückung mit hoher Dichte
  • Genauigkeit bis zu ±0,25 % Full Scale Output (FSO) bei -40 bis 125 °C, 3 V, 5 V, V-Versorgung ±10 %
  • Minimierte Kalibrierungskosten: kein Laser-Trimming, One-Pass-Kalibrierung über eine Digitalschnittstelle
  • Breiter Kapazitätsbereich zur Unterstützung eines breiten Portfolios verschiedener Sensorelemente
  • Hervorragend geeignet für Batterieapplikationen mit geringem Stromverbrauch
  • Zwei Schnittstellenoptionen
    • I2C- oder SPI-Schnittstelle: einfache Verbindung zu einem Mikrocontroller
    • PDM-Ausgänge (Filtered Analog Ratiometric) für Kapazität und Temperatur
  • Bis zu zwei Alarme, die als Push-Pull- oder Open-Drain-Schalter fungieren können
  • Versorgungsspannung: 2,3 V bis 5,5 V
  • Typischer Stromverbrauch 750 μA bis 60 μA je nach Konfiguration
  • Typischer Schlaf-Modus-Strom: ≤1 μA bei 85 °C
  • Betriebstemperatur: -40 °C bis +125 °C abhängig vom Teilecode
  • Chip oder TSSOP-14-Gehäuse

Applikationen

  • MEMS-Drucksensormodule
  • Feuchtigkeitssensormodule
  • Medizintechnik
  • Durchflussmesser
  • Höhenmess-/Barometersysteme

Blockdiagramm

Blockdiagramm - Renesas Electronics ZSSC3123 cLite™ Sensorsignalwandler

Typische Applikations-Schaltungen

Applikations-Schaltungsdiagramm - Renesas Electronics ZSSC3123 cLite™ Sensorsignalwandler
Veröffentlichungsdatum: 2019-10-11 | Aktualisiert: 2023-10-24