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传感器技术需要解决的两大问题

  发布时间:2010年6月15日

  传感器技术现已在各行业得到广泛的应用,在其技术上有两大问题需要解决:

  一、可能针对位移传感器满刻度输出的输出电压值范围。
  例如:标称满刻度输出电压为100mV的传感器可能有这样一个指标,它表明了这种满刻度输出低至50mV和高至150mV的可能性。
  如果满刻度传感器输出低于标称值,ADC的满刻度范围就不会使用。如果满刻度传感器输出超过标称值,ADC输出将在传感器输出达到其满刻度之前先达到ADC满刻度输出值。此外,如果传感器输出或放大器本身有漂移,那么在读数时将存在某种不确定性和不精确性。幸运的是,目前的传感器即使有时间漂移也非常小,仔细选择放大器可以使放大器漂移最小。因此,在制造期间和/或系统上电时,电路增益可以一次调整到位。 达到这个目的的方法之一是使用数模转换器(DAC)调整ADC参考电压VREF,以补偿压力传感器的满刻度误差,使用另一个DAC调整VOFF以补偿偏移误差。
  另外一种方法,是在传感器输出被数字化后,用软件校准这些误差。

  二、应用称重传感器出现输出偏移,这个偏移可以VOFF点加合适的电压进行调整,或者在传感器输出被数字化后用软件消除。
  如果用软件处理,那么VOFF就变成0伏。用软件消除偏移的问题在于,限制了可测量的传感器范围。如果偏移是正的,将限制可以测量的最大传感器输出,因为放大的传感器输出可能比期望的更早达到ADC满刻度值。如果偏移是负的,将无法精确测量很小的传感器输出电平,因为在超过放大的偏移值之前,ADC输出代码不会高过零值。

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