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从精讯畅通jed111-01型数字高精度气压传感器,看mems传感器相比传统传感器的优势
发布者:精讯畅通 上传时间:2022 年 6 月 24 日
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从精讯畅通jed111-01型数字高精度气压传感器,看mems传感器相比传统传感器的优势

mems技术广泛应用于航天航空、天气预报、远程通讯、生化医疗、工业制造及汽车生产等各个领域,与我们的生活息息相关。例如汽车上用的微型加速度检测仪、车轮转速监测系统、发动机尾气监测、投影仪中用的微镜、打印机中用的微型喷头等设备,都离不开mems设备的参与。

物联网时代的传感器产品有两个显著特点:

一是物联网应用市场的快速增长,提高了相关产业对传感器在数据采集和数据有效使用方面的要求;

二是传感器需要拥有作为物联网节点的网络架构和网络链接功能。

正是这两个特点,让物联网时代的mems传感器具备了传统传感器所难以比拟的强大优势。

下面,我们就通过对精讯畅通jed111-01型数字高精度气压传感器进行详解,来看一下mems传感器相比传统传感器,究竟有哪些优势。

jed111-01型传感器是一款超小型集高精度气压计、高度计和温度计于一体的传感器。内部集成了24位adc,硅传感 芯片,以及存放内部参数的otp。

该传感器通过设计公司获得的专利补偿算法在传感器器件片内进行采样,信号处理以及运算,最终计算出实际的直接结果值,所以外部应用mcu只需发出信号采集命令,待完成后,再通过i²c接口直接读取压力、温度的实际值。

优势一:微型化

jed111-01型数字高精度气压传感器使用 8 脚金属盖 lga 封装,尺寸为2.0 × 2.5 × 0.95 mm3。

传统的气压传感器的长、宽普遍在50mm以上,厚度往往超过20mm,其体积比jd111-01型传感器大超过100倍。

一般单个 mems 传感器的尺寸以毫米甚至微米为计量单位,重量轻;因此比较容易进行集成,通过多个传感器与分析芯片的组合,可以形成高性能、高灵敏度的传感器阵列,满足物联网时代对传感器的相关要求;

优势二:低功耗

jed111-01型数字高精度气压传感器在进行压力测量的同时,可以进行温度的自动测量,当然,也可以设定温度单独测量的模式。转换结果存储到内嵌存储器,保留其内容后,传感器处于睡眠状态。

同时,jed111-01型数字高精度气压传感器采用iir算法对采集数据进行筛选与优化,可以在满足高精度应用要求的同时,进一步降低传感器的电能消耗情况,并显著减少传感器的自发热情况。

jed111-01型数字高精度气压传感器工作电流仅为5.4μa,压力测量时峰值电流不超过760μa,温度测量时峰值电流不超过541μa。

传统传感器会通过机械结构进行压力测量,并且其测量结果需要专门的电流变化电路进行转换,才能够进行存储,如果还需要进行温度测量的话,则需要额外安装单独的温度传感器,功耗较高。

相比而言,mems传感器耗电量较少, 因此热效应极低,在工作过程中不会因为热辐射导致周围环境温度、湿度变化,影响其他传感器检测结果的准确性,因此适合与各类传感器设备进行整合,形成能够监测多个项目的综合检测仪。

优势三:易于批量生产

jed111-01型数字高精度气压传感器包含一个微机电硅压阻压力感应芯体和一个数字补偿信号调理芯片,主要采用硅基半导体加工制作,兼容传统 ic 生产工艺,可批量生产;

传统压力传感器需要将金属电阻应变片、基体材料、相应供电结构、机械传统机构和电流转换电路进行组合,各个零件需要单独生产,专门组装,批量生产效率比mems传感器更低。

优势四:自动校准 温度补偿,监测结果更准确

jed111-001 通过模拟前端放大和 ad 转换获得未补偿的压力和温度原始数据,mcu 能够通过 i2c 接口获取温度和压力的原始值,经过校准系数计算后,即可获得校准后的所需物理单位的温度和压力值。

各项校准系数存放在 nvm 内,nvm 总共有 11 个校准系数。包括3个温度校准系数和8个压力校准系数,用于零点、灵敏度、零点和灵敏度温度系数及线性等参数性能补偿。

传统传感器往往不具备自动校准和温度补偿功能,需要测量人员根据测量过程中的温度变化进行额外计算,增加工作量,或者采取物理手段,使测量过程中的整体环境温度保持在稳定状态,否则会使检测结果失真;

优势五:易于集成

jed111-01型数字高精度气压传感器可以与其他mems传感器、数据传输芯片集成在同一封装内,形成复杂的微系统,经过封装的mems传感器,可以同时拥有数据采集和数据传输两项功能,可充当物联网网络架构中的节点,甚至发挥中继器的功能。

mems传感器同时兼备集成与智能化的优势,不仅可以将多个传感器组合到同一个芯片封装内,还能将多个传感器的数据进行组合运算,以提高信息的准确性。

传统传感器如果想要实现数据采集和数据传输两项功能,则需要在传感器的功能模块之外,单独安装数据传输芯片,并建构稳定的信号传输、转换电路和供电结构,不仅设备体积会增加,其不同模块之间存在的难以消除的独立性,也会令传感器工作时的不稳定程度增加,对测量工作造成一定的困难。

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