#嵌入式系統 #醫療照護 #微控制器MCU #溫度感測器 #運算放大器OPA #低壓差穩壓器LDO #藍牙低功耗BLE
【額溫槍/紅外線熱像儀,參考設計在此!】
額溫槍和紅外線熱像儀是當下熱門防疫物資,因一度需求孔急,激勵不少自造者加入 DIY 行列。現在就來看看相關方案的參考設計吧!以集成類比數位轉換器 (ADC)、LCD 驅動器、I2C 序列埠 (串口) 通訊、脈寬調變 (PWM) 輸出等模組的單晶片微控制器 (MCU) 為基底,將使開發工作更加簡易迅速,開發要點如下:
◎逐次逼近式 (SAR) ADC 或高解析度 Sigma-Delta ADC 搭配「零溫漂」運算放大器 (OPA),可針對類比型紅外溫度感測器採集到的高精度訊號量進行採樣並轉換成數位溫度量,同時對電池電壓進行即時監控;
◎支援 LCD 區段驅動器 (Segment) 和靈活引腳配置;
◎I2C 介面有利於感測元件的訊號採集和輸入;
◎計時器模組可輸出多路 PWM 訊號,以驅動測溫儀指示燈、蜂鳴器等裝置;
◎GPIO 在超低功耗模式下中斷使能,允許電池供電的測溫儀系統在「待機模式」下快速按鍵回應;
◎超低「靜態功耗」高效升壓晶片+低靜態電流 (IQ) 降壓轉換器,有助於延長系統的電池壽命並減少電感器尺寸;
◎低壓差穩壓器 (LDO) 為敏感的類比電壓軌提供乾淨、低雜訊的電源。
延伸閱讀:
《如何快速設計紅外體溫檢測儀?TI來支招!》
http://compotechasia.com/a/tech_application/2020/0406/44404.html
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#嵌入式系統 #電路設計 #汽車電子 #溫度感測 #風扇控制器 #熱電偶
【溫度感測器+風扇控制器+熱電偶,電路熱耗不失控】
「散熱」一直是電路設計的頭號課題,借助單通道/多通道的低功耗溫度感測器+風扇控制器+熱電偶解決方案,能有效管理特定設計的熱耗。
@溫度感測器:
1. 對於需要在各種溫度範圍內保持精度和可靠性的設計,單通道 (本地) 溫度感測器——包括:類比、數位輸出和溫度開關感測器 IC,可取代負溫度係數 (NTC) 熱敏電阻等分離式感測器解決方案,以降低硬體、軟體的複雜性並加速設計流程;
2. 若需要測量伺服器、網路/電信設備以及液晶投影機等嵌入式系統中的多個溫度,多通道溫度感測器可簡化監控並降低系統總成本——使用數位溫度 IC (遠程溫度感測器) 以及遠至數百呎的每個遠程位置中的電晶體測量應用溫度,精度仍可控制在 ±1°C 內。
@風扇控制器:
具有脈寬調變 (PWM) 功能的「驅動器數目」是增進設計靈活性的關鍵,因為可因而提升運算能力、儲存容量、網路和其他應用中的系統性能。若閉環風扇控制器能提供查找表、PID (比例積分微分) 迴路控制、轉子鎖定和空氣路徑阻塞警報且集成溫度感測功能,有利於及時調整設計及單晶片嵌入式解決方案;代碼相容的多通道裝置,則方便設計擴展或重用。
@熱電偶:
堅固、準確的熱電偶須在惡劣/極端環境下運行、承受劇烈的高溫條件,並具備寬幅溫度範圍。另結合精密、高解析度的類比數位轉換器 (ADC) 和精密儀器,可校正熱電偶元件的非線性誤差。現在,全球首個完全集成、隨插即用的「熱電偶至攝氏度轉換器 IC」已問市——將高精度 ADC、溫度感測器和預編程的數學引擎集成到一個封裝中,大幅簡化設計。
延伸閱讀:
《Temperature Sensor ICs and Fan Controllers》
https://www.microchip.com/design-centers/sensors?utm_source=www.compotech.com.cn&utm_medium=LeaderboardAd&utm_content=MSLD_860x80&utm_campaign=ThermalSensing
#微芯科技Microchip
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【量身訂做「即控」系統】
如何創建基於硬體的客製化邏輯功能,量身訂做一個快速、可靠的即時控制系統?關鍵在於:微控制器 (MCU) 的可配置邏輯單元 (CLC)。集成智能類比與可配置的外設——過零檢測 (ZCD)、片上比較器與帶有運算能力的類比數位轉換器,可提高抗雜訊能力。擁有獨立內核的外設,可「獨力」完成硬體任務,以便釋放中央處理器 (CPU) 來執行其他任務、或進入睡眠狀態以節省功耗。
基於硬體的外設為 CPU 卸除了時序關鍵和內核密集型功能,使其可專注於系統內更複雜的任務。此外,免除額外的代碼和外部組件可降低系統複雜性及功耗,更能確切掌握系統回應時間並縮短驗證時程。完整的內核獨立週邊設備 (CIP) 還應包括:循環冗餘校驗/內存掃描 (CRC / Scan)、窗口式看門狗定時器 (WWDT)、硬體限制定時器 (HLT),以及安全關鍵應用的脈寬調變 (PWM) 和多個通訊接口,才能兼顧效能與資源配置。
延伸閱讀:
《PIC18F Q10 Product Family》
https://www.microchip.com/design-centers/8-bit/pic-mcus/device-selection/pic18f-q10-product-family?utm_source=Compotech%2B%2528site%2529&utm_medium=LeaderboardAd&utm_content=MCU8_860x80&utm_campaign=PIC18FQ10V2
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