Innovative Chemische & Gassensorlösung

TI Spitzenlösungen

Lernen Sie eine chemische & Gassensorlösung kennen, die Onboard-Verarbeitung und eine konfigurierbare Schnittstelle bietet, wodurch ein einziger Detektor für mehrere Sensorarten genutzt werden kann. TI ist das einzige Unternehmen, das einen programmierbaren Gassensor-AFE mit einem leistungsstarken Niedrigverbrauch-MCU und einem integrierten 4-20 mA Treiber kombinieren kann. Diese kompakte Lösung ermöglicht es Entwicklungsingenieuren, mit einem Sensordesign mehrere chemische und Gassensoren zu unterstützen. Texas Instruments bietet die chemische/Gassensor-Spitzenlösung!

LMP91000 Konfigurierbarer AFE-Potentiostat
MSP430F2003 16-Bit Ultra-Niedrigverbrauch-Microcontroller
XTR117 4-20mA Stromschleifentransmitter
BQ25504 Ultra-Niedrigverbrauch-Hochsetzsteller

Schlüsselmerkmale der Lösung

    • Konfigurierbarer AFE mit integrierter Elektrodenanregung
      • Eine Designlösung passt zu verschiedenen elektrochemischen Sensoren
    • 16-Bit MCU für Konfiguration und Kommunikation
      • Extrem niedriger Energiebedarf verlängert die Batterielebensdauer und gewährleistet Betrieb bei weniger als 4mA
      • Online oder werksprogrammierte Konfiguration und Kalibrierung des Sensors möglich
    • 4-20mA Stromschleifentransmitter
      • Integrierter 5V Regler kann Systempower leisten
      • .05% Messspannenfehlerbereich

    LMP91000


    LMP91000 Konfigurierbarer AFE-Potentiostat

    Der LMP91000 ist ein programmierbares Analog Front End (AFE) für den Einsatz in elektrochemischen Mikropower-Sensoranwendungen, die eine komplette Signalpfadlösung zwischen einem Sensor und einem Microcontroller bieten, die eine zum Zellstrom proportionale Ausgangsspannung generiert. Die Programmierbarkeit des LMP91000 erlaubt ihm, mit einem einzigen Design mehrere elektrochemische Sensoren wie dreiadrige Giftgassensoren und zweiadrige galvanische Zellsensoren zu unterstützen, im Gegensatz zu den meisten diskreten Lösungen. Der LMP91000 unterstützt Gassensitiviäten über einen Bereich von 0.5 nA/ppm bis 9500 nA/ppm und ermöglich eine einfache Umwandlung von Strombereichen von 5µA bis 750µA. Sein einstellbarer Zellbias und die vom Transimpedanzverstärker ( TIA ) geleistete Verstärkung sind programmierbar via I 2 C-Schnittstelle. Der LMP91000 ist für Mikropower-Anwendungen optimiert und operiert über einen Spannungsbereich von 2.7V bis 5.25V.

      Features
      Typ. Werte, T A=25ºC
    • Versorgungsspannung: 2.7V bis 5.25V
    • Versorgungsstrom (Durchschnitt über Zeit): <10µA
    • Zellverarbeitungsstrom von bis zu 10mA
    • Referenzelektroden-Biasstrom (85ºC): 900pA (max.)
    • Ausgangsantriebsstrom: 750µA
    • Komplette Potentiostatschaltkreis zur Verbindung mit den meisten chemischen Zellen
    • Programmierbare Zell-Biasspannung
    • Niedrige Bias-Spannungsdrift
    • Programmierbare TIA-Verstärkung: 2.75kΩ bis 350kΩ
    • Senk- und Quellenfähigkeit
    • I 2 C-kompatible digitale Schnittstelle
      Anwendungen
    • Bestimmung chemischer Stoffe
    • Amperometrische Anwendungen
    • Elektrochemische Blutzuckermessgeräte




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    Spezifikationen:

    • Temperaturbereich:
      -40 bis 85ºC
    • Gehäuse: 14-Pin LLP
    Artikelnummer
    Beschreibung Datenblatt
    LMP91000SDE/NOPB Konfigurierbarer AFE-Potentiostat für chemische
    Sensorik mit niedrigem Energiebedarf

    LMP91000SDEVLNPB LMP91000 Evalboard (LMP91000DEVAL); erlaubt Konfigurieren des LMP91000
    dank I 2 C-Schnittstelle und Testen des Gerätes mit echten Gassensoren
    (dreiadrige amperometrischen Zellen und zweiadrige galvanischen Zellen).

    Blockdiagramm

    Typische Anwendung - AFE-Gasdetektor


    MSP430F2003

    MSP430F2003 Ultra-Niedrigverbrauch-Microcontroller

    Die MSP430 Familie von Microcontrollern von Texas Instruments besteht aus verschiedenen Geräten mit unterschiedlichen Peripheriesets für eine Vielzahl an Anwendungen. Die Bauweise, in Kombination mit fünf stromsparenden Modi, ist optimiert für längere Batterielebensdauer in tragbaren Messanwendungen. Das Gerät besitzt einen leistungsstarken 16-Bit RISC CPU, 16-Bit Register, sowie konstante Generatoren, die zu maximaler Codeeffizienz beitragen.

    Die MSP430F20xx Serie sind Gemischtsignal-Microcontroller mit extrem niedrigem Energieverbrauch und einem eingebauten 16-Bit Timer und 10 I/0 Pins. Der MSP430F2003 hat eingebaute Kommunikationsfähigkeit dank synchroner Protokolle (SPI oder I2C) und einen 16-Bit Sigma-Delta A/D-Wandler.

      Features
      • Extrem niedriger Stromverbrauch
        - Aktivmodus: 220µA bei 1MHz, 2.2V
        - Standby-Modus: 0.5µA
        - Off Modus (RAM-Retention): 0.1µA
      • Fünf Stromsparmodi
      • Extrem schnelles Hochfahren aus dem Standby-Modus in weniger als 1µs
      • 16-Bit RISC-Bauweise, 62.5-ns Befehlszykluszeit
      • Grundlegende Taktmodulkonfigurationen:
        - Interne Frequenzen von bis zu 16MHz mit vier kalibrierten Frequenzen to ±1%
        - Interner niedrigfrequenter Oszillator mit extrem niedrigem Energiebedarf
        - 32-kHz Quarz
        - Externe digitale Taktquelle
      • 16-Bit Timer _A mit zwei Erfassungs-/Vergleichsregistern
      • 16-Bit Sigma-Delta A/D-Wandler mit PGA-Differentialeingängen und interner Referenz
      • Universal Serial Interface (USI) unterstützt SPI und I2C
      • Unterspannungsdetektor
      Anwendungen
      • Sensorsysteme für Analog-to-Digital-Signalumwandlung
      • Selbstständiges RF-Sensor-Front-End


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    Spezifikationen
    • Niedriger Versorgungs-      spannungsbereich: 1.8V bis 3.6V
    • 1KB + 256B Flashspeicher
    • 128B RAM

    Blockdiagramm

    Sehen Sie den Bereich Port-Schema für detaillierte I/O-Informationen

    XTR117 4-20mA Stromschleifentransmitter

    Der XTR117 von Texas Instruments ist ein Präzisions-Stromausgangswandler, für die Übertragung analoger 4-20mA Signale über eine herkömmliche Stromschleife entwickelt wurde. Er bietet exakte Stromskalierung und Funktionen zur Ausgangsstrombegrenzung. Der XTR117 ist ein grundlegender Setzblock von intelligenten Sensoren mit 4-20mA Stromübertragung. Der XTR117 ist speziell für Betrieb über den erweiterten Industrietemperaturbereich von -40ºC bis +125ºC ausgelegt.

    Features
    • Niedriger Ruhestrom: 130µA
    • 5V Regler für externe Schaltkreise
    • Geringe Messspannenfehler: 0.05%
    • Niedrige nichtlineare Fehlerrate: 0.003%
    • Weiter Versorgungsbereich: 7.5V bis 40V
    • MSOP-8 und DFN-8-Gehäuse

    Spezifikationen
    • Betriebsspannungsbereich: 7.5V bis 40V
    • Betriebstemperaturbereich: -55°C bis 125°C
    Anwendungen
      • Zweidrahtige, 4-20mA Stromschleifentransmitter
      • Intelligente Transmitter
      • Industrieprozesssteuerung
      • Testsysteme
      • Stromverstärker
      • Voltage-to-Current-Verstärker


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    Diagramm


    BQ25504


    BQ25504 Hochsetzsteller mit extrem niedrigem Energiebedarf

    Der BQ25504 Hochsetzsteller von Texas Instruments ist die erste einer neuen Familie intelligenter Energy Harvesting Nano-Energieverwaltungslösungen, die hervorragend die speziallen Anforderungen von Anwendungen mit extrem niedrigem Energieverbrauch erfüllen. Der BQ25504 wurde speziell designed, um effizient die Microwatt (µW) bis Miliwatt (mW) Energie zu akquirieren und verwalten, die von einer Vielzahl an DC-Quellen wie Photovoltaik (solar) oder thermoelektrischen Generatoren erzeugt werden.

     

    Der BQ25504 ist das erste Gerät seiner Art, das einen hocheffizienten Hochsetzsteller/Aufladegerät implementiert für Produkte und Systeme wie Wireless Sensor Networks (WSN), die strengste Energie- und Betriebsanforderungen aufweisen.
    FEATURES

    • Extrem niedriger Energieverbrauch mit hocheffizientem DC/DC
      Hochsetzsteller/Aufladegerät
      - Dauerhaftes Energy Harvesting von niedrigen Eingangsquellen: VIN≥80 mV (Typ.)
      - Extrem niedriger Ruhestrom: IQ < 330 nA (Typ.)
      - Kaltstartspannung: VIN ≥ 330 mV (Typ.)
    • Programmierbares dynamisches Maximum Power Point Tracking (MPPT)
      - Integrierte dynamische MPPT für optimale Energiegewinnung von einer Vielzahl von Energiequellen
      - Eingangsspannungsregelung verhindert Zusammenbruch der Eingangsquelle
    • Energiespeicher
      - Energie kann gespeichert werden in wiederaufladbaren Li-Ionenbatterien, Dünnfilmbatterien, Superkondensatoren oder handelsüblichen Kondensatoren
    • Batterieaufladung und -schutz
      - Benutzerprogrammierbare Unter-/Überspannungslevels
      Onchip Temperatursensor mit programmierbarer Abschaltung bei Überhitzung

    BATTERIESTATUSAUSGANG

    • Batterie-Ausgangspin
    • Programmierbarer Schwellenwert und Hysterese
    • Warnung bei drohendem Leistungsverlust
    • Kann zur Aktivierung/Deaktivierung von Systemlasten genutzt werden
    ANWENDUNGEN

    • Energy Harvesting
    • Solaraufladegerät
    • Thermal Electric Generator (TEG) Harvesting
    • Wireless Sensor Networks (WSN)
    • Industrieüberwachung
    • Umweltüberwachung
    • Brücken/Structural Health Monitoring (SHM)
    • Intelligente Gebäudeüberwachung
    • Tragbare medizinische Geräte
    • Fernbedienungen für Unterhaltungssysteme




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    • Texas Instruments
    Veröffentlichungsdatum: 2012-03-14 | Aktualisiert: 2023-10-31