TI מרחיבה את קו החיישנים ההשראותיים

פורסם ב-אפריל 30, 2015

הכריזה על רכיבי המרה חדשים עבור חיישני Inductance-to-Digital Converter שאותם המציאה TI בשנת 2013. השימוש העיקרי בממירים אלו הוא באפליקציות של זיהוי תנועה ומיקום, לחצנים במוצרי אלקטרוניקה, מקלדות, גילוי מתכות ועוד

Share via Whatsapp

הכריזה על רכיבי המרה חדשים עבור חיישני Inductance-to-Digital Converter שאותם המציאה TI בשנת 2013. השימוש העיקרי בממירים אלו הוא באפליקציות של זיהוי תנועה ומיקום, לחצנים במוצרי אלקטרוניקה, מקלדות, גילוי מתכות ועוד

LDCחברת טקסס אינסטרומנטס (Texas Instruments) השיקה משפחה חדשה של רכיבים הממירים השראות לאות דיגיטלי. המשפחה החדשה מורכבת מארבעה רכיבים בעלי 4 או 2 ערוצים המספקים רזולוציה של 28bit או 12bit. השימוש העיקרי בממירים אלו הוא באפליקציות של זיהוי תנועה ומיקום, לחצנים במוצרי אלקטרוניקה, מקלדות, גילוי מתכות ועוד.

הרכיבים LDC1612 ו-LDC1614 ממירים השראות לאות דיגיטלי עם רזולוציה של 28bit בשניים או ארבעה ערוצים. הרכיבים LDC1312 ו-LDC1312 ממירים השראות לאות דיגיטלי ברזולוציה של 12bit בשניים או ארבעה ערוצים.

חיישנים מסוג חדש

מדובר בהרחבת ההיצע של חיישנים מסוג חדש לחלוטין שאותם המציאה TI בשנת 2013. החיישן מבוסס על תכונה בסיסית של החשמל שהתגלתה כבר במאה ה-19: מעבר זרם במוליך גורם להופעת מתחים וזרמים במוליך סמוך. הוא קיבל את השם Inductance-to-Digital Converter.

המחשת מדידות שונות הניתנות לביצוע בטכניקה השראותית
המחשת מדידות שונות הניתנות לביצוע בטכניקה השראותית

הוא מבוסס על עקרונות חשמליים ידועים: כאשר זרם חילופין עובר דרך סליל, הוא מייצר מסביב לסליל שדה מגנטי משתנה. כאשר מקרבים מוליך אל השדה הזה, נוצרים על-פני המוליך עצמו זרמים חשמליים משתנים (המכונים Eddy Currents), אשר מייצרים בעצמם שדה חשמלי בעל השפעה הפוכה, וגורמים לשינוי בעכבה (התנגדות דינמית) של הסליל.

מכיוון שההשראות ההדדית בין הסליל לבין האובייקט המתכתי תלויה בצורת המוליך ובמרחקו, מדידה מדוייקת של ההשראות מאפשרת לקבל מידע מדוייק על מצבו של המוליך הניבדק. היא אפילו יכולה לזהות את מצבו של קפיץ ולדעת בדיוק את דרגת הכיווץ או השחרור שלו.

חברת TI הוסיפה קבל למעגל הבדיקה כדי מנטרל את התופעות השונות של זרם חילופין, לצמצם את צריכת ההספק של החיישן ולקבל את המדידה בצורת בדיקת התנגדות פשוטה. שבב LDC מבצע את המדידה של ההתנגדות ומפיק את התוצאה בצורת מספר דיגיטלי.

חיבור הממיר לקפיץ במקום לסליל, מספק יכולות מדידה מפתיעות
חיבור הממיר לקפיץ במקום לסליל, מספק יכולות מדידה מפתיעות

חיישנים אלה פשוטים לתפעול, כאשר הדרישה היחידה להפעלת הממיר, פרט למתח הזנה של 3.3V, היא לדאוג לכך שתדר החיישן המתחבר לממיר יהיה בטווח של 1kHz-10Mhz. טווח התדרים הזה מאפשר שימוש בסלילים קטנים המותקנים על-גבי המעגל המודפס.
כל הערוצים בממירים אלו מתואמים ביניהם, דבר המאפשר קיזוז שגיאות מדידה בעזרת מדידות דיפרנציאליות או יחסיות. שגיאות המדידה נובעות מתנאי סביבה כמו טמפרטורה, לחות או התיישנות רכיבים וסחיפה מכנית.

הממירים צורכים זרם של 35µA במצב עבודה ורק 200nA במצב המתנה. הם עמידים בפני שדות מגנטיים ומתקשרים דרך ממשק I2c. הם מגיעים במארז WSON-12 או QFN-16.

למידע נוסף: Inductive Sensing

פורסם בקטגוריות: Sensors , כללי