Die Mehrzahl der heute gefertigten piezoresistiven Sensoren wird für die Druckmessung eingesetzt. Die Sensoren bestehen aus vier Widerständen, welche eine Wheatstone-Brücke bilden. Bis jetzt kommen sie vor allem in Automobil-, Consumer- oder Industrie-Anwendungen zum Einsatz, wo die Anforderungen an die Genauigkeit nicht zu groß sind. Ihre von der Temperatur abhängige Nichtlinearität hat den Einsatz bei Präzisionsanwendungen bis jetzt verhindert. Mit Signalaufbereitungs-ICs kann nun dieses Manko ausgeräumt werden. Es können jetzt kleine und kostengünstige Sensor-Kompensations-Schaltungen realisiert werden, die einen Fehler von < 1 % über einen großen Temperaturbereich aufweisen. Eine weitere Möglichkeit, die Informationen zu übertragen, besteht darin, das ratiometrische Ausgangssignal in eine Pulsweitenmodulation (PWM) umzusetzen. Ein PWM-Signal ist wie die Stromschleife auch störunempfindlich und gut für die Übertragung über größere Distanzen geeignet. Der einfachste Weg, ein PWM-Signal zu erzeugen, besteht darin, das Nutzsignal mit einem Dreieck- oder Rampensignal zu vergleichen. Der Ausgang ist hoch, wenn das Eingangssignal größer als das Dreiecksignal (Träger) ist und tief, wenn das Eingangssignal kleiner als der Träger ist. In der kompletten Schaltung für eine Sensor-Signal-Aufbereitung liefert ein MAX1452 ein ratiometrisch kompensiertes Signal für die Wheatstone-Brücke, welches dann in ein PWM-Signal umgesetzt wird. Der MAX1452 enthält vier Digital-Analog-Wandler mit einer Auflösung von je 16 Bit, einen Temperatursensor und eine Temperaturindizierte Koeffizienten-Tabelle, welche für die Kompensation und Linearisierung der meisten Brückensensoren verwendet werden kann. Das Arbeiten mit Temperaturindizierten Tabellen ist wesentlich flexibler und ermöglicht eine einfachere Kalibrierung als die bei der letzten IC-Generation verwendete Zwei-Punkt-Kompensation.


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    Title :

    Siliziumsensoren - präzise und günstig


    Contributors:

    Published in:

    F + M Mechatronik ; 110 , 7/8 ; 24-26


    Publication date :

    2002


    Size :

    3 Seiten, 4 Bilder



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German