嵌入式控制:零漂移,可编程仪表放大器与诊断

国家半导体公司的LMP8358简化了压力和热电偶桥测量,易于检测短路,开路和降级源连接。

通过蕾妮·罗宾斯 2010年4月8日

美国国家半导体公司(National Semiconductor Corp.)推出了业界首款带有片上诊断功能的零漂移可编程仪表放大器。LMP8358通过允许用户检测远程工业应用中的短路,开路和降级源连接,简化了压力和热电偶桥测量。这种诊断能力可防止医疗仪器、精密秤、压力传感器和电机控制系统中的电路关闭。

LMP8358采用专利技术测量和连续校正其输入偏置电压(5 uV典型),消除随时间和温度的偏置漂移,以及1/f噪声的影响。这导致27 nV/sqrt Hz的平坦噪声谱。该单元的可编程频率补偿使可编程带宽成为可能,其失调补偿电路不会对带宽低于12 kHz的信号引入失真和混叠。

该装置配备了电磁干扰(EMI)抑制滤波器,以减少来自外部来源(如手机或附近天线)的不必要射频(RF)干扰。额外的滤波可以添加一个外部电容器。它基于National的CMOS7-5V工艺技术,与16位ADC161S626或14位ADC141S626模数转换器结合使用时,可为精密系统提供优化的信号路径解决方案。

LMP8358提供增益设置之间的无故障转换,可以通过串行外设接口(SPI)或并行接口编程为10,20,50,100,200,500或1000。所有增益设置的典型增益误差小于0.1%。这使制造商能够通过在各种增益和温度下应用特定的信号电平来执行系统校准。该单元的增益可以设置为任意值,使用两个外部电阻。

技术特点
LMP8358采用14引脚SOIC和14引脚TSSOP封装,工作于单个2.7V至5V电源,工作温度范围为-40℃至125℃。放大器提供10 uV最大偏置电压和50 nV/C最大偏置电压漂移。它具有8 MHz的增益带宽(GBW),同时仅消耗1.7 mA的电源电流。省电关机模式可将电流消耗降至1ua以下。LMP8358的寄存器允许设计人员对芯片的带宽、关机和故障检测电路进行编程。设计人员还可以“菊花链”多个LMP8358集成电路。

LMP8358的地感CMOS输入提供120 dB的高共模抑制比(CMRR)。它能够在从负电源以下100 mV到正电源以下1.4V的共模范围内检测差分输入电压。这使得LMP8358非常适合与地面参考传感器,电源参考传感器桥接以及任何其他需要精度和长期稳定性的应用进行接口。

订购样品和评估板,请访问www.national.com/pf/LM/LMP8358.html
-高级编辑Renee Robbins编辑
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