Компактная микросхема сенсора позволит снизить стоимость систем и упростить разработку приложений мониторинга и управления влажностью и температурой
Компания Silicon Labs представила цифровой однокристальный датчик относительной влажности и температуры Si7005. В микросхеме реализована самая современная технология измерения относительной влажности: сочетание схемы обработки смешанных сигналов, выполненной по КМОП технологии, и надежного метода измерения влажности с использованием полимерной диэлектрической пленки. Датчик идеален для применения в автомобильных системах климат-контроля и вентиляции, в системах управления микроклиматом зданий, метеостанциях, оборудовании пищевой промышленности, в холодильном оборудовании, а также в принтерах и медицинских инструментах.
В традиционных решениях для измерения относительной влажности используются дискретные резистивные и емкостные сенсоры, гибридные и многокристальные модули. К основными недостатками таких решений относится большое количество электронных компонентов, высокая стоимость, большая площадь, занимаемая на печатной плате, сложность сборки и необходимость пользовательской калибровки. Датчик Si7005 намного компактнее, надежнее и гораздо проще в использовании.
Si7005 откалиброваны в заводских условиях и представляют собой законченное Plug-and-Play решение для измерения относительной влажности и температуры. Цифровой выход и заводская калибровка освобождают разработчиков от сложной процедуры настройки датчика, а также делают датчики полностью взаимозаменяемыми. При смене одного датчика на другой не потребуется никакого изменения ПО, обновления прошивок или повторных калибровок. Таким образом, потребитель может полностью исключить из производственной цепочки одну из самых трудоемких операций. Упакованные в блистер ленту компактные корпуса QFN рассчитаны как на автоматизированную сборку печатных плат, так и на традиционную пайку, дополнительно способствуя сокращению производственных затрат изготовителя конечного изделия.
При создании Si7005 использовались самые передовые технологии изготовления прецизионных монолитных датчиков влажности и температуры. Температурный сенсор основан на встроенном источнике опорного напряжения. Влажность определяется стандартным способом, путем измерения изменения емкости нанесенной на поверхность кристалла пленки с низкой диэлектрической проницаемостью. Рекордно низкое для датчиков такого класса энергопотребление, при одном измерении в минуту составляющее, в среднем 2 мкА, позволяет применять его в системах с батарейным питанием.
Для включения Si7005 в состав схемы достаточно всего двух блокировочных конденсаторов – несоизмеримо меньше, чем требуется для получения той же функциональности при использовании дискретных решений. На одном монолитном КМОП кристалле Si7005 объединены чувствительные элементы, АЦП, схема обработки сигналов, энергонезависимая память для хранения калибровочных коэффициентов и интерфейс I2C. Столь высокий уровень интеграции позволил создать исключительно прочный и надежный прибор, снизить время и стоимость разработки, упростить конструкцию печатной платы.
Компания также разработала инновационное решение, защищающее датчики от повреждения и загрязнения. Si7005 поставляются с дополнительным, установленным в процессе заводской сборки, покрытием, предохраняющим его от жидкостей и твердых частиц до, во время и после монтажа, а также на протяжении всего срока службы конченого продукта. Этот инновационный фильтр устраняет материальные и трудовые затраты, с которыми сталкиваются пользователи конкурирующих изделий, и никак не влияет на чувствительность датчика.
Доступность и цена
В настоящее время уже начато массовое производство датчиков в корпусах QFN размером 4 × 4 мм. Цена одного прибора в партиях 10,000 шт. начинается от $3.64.
В помощь разработчикам Silicon Labs предлагает несколько оценочных и отладочных инструментов на базе датчика Si7005. Демонстрационная дочерняя плата Si7005USB-DONGLE в форм-факторе USB адаптера, комплектуемая гибким кабелем, позволяющим разработчикам исследовать Si7005 в климатических камерах, стоит $29. За $49 можно приобрести сменную карту Si7005EVB-UDP для унифицированной платформы разработки компании Silicon Labs. Оценочный набор Si7005EVB-UDP-F960, предлагаемый за $149, содержит дочернюю плату с ультра экономичным микроконтроллером C8051F960 и не нуждается в подключении к ПК. Доступны также программные драйверы для платформ Linux и Android.
Компактная микросхема сенсора позволит снизить стоимость систем и упростить разработку приложений мониторинга и управления влажностью и температурой
Компания Silicon Labs представила цифровой однокристальный датчик относительной влажности и температуры Si7005. В микросхеме реализована самая современная технология измерения относительной влажности: сочетание схемы обработки смешанных сигналов, выполненной по КМОП технологии, и надежного метода измерения влажности с использованием полимерной диэлектрической пленки. Датчик идеален для применения в автомобильных системах климат-контроля и вентиляции, в системах управления микроклиматом зданий, метеостанциях, оборудовании пищевой промышленности, в холодильном оборудовании, а также в принтерах и медицинских инструментах.
В традиционных решениях для измерения относительной влажности используются дискретные резистивные и емкостные сенсоры, гибридные и многокристальные модули. К основными недостатками таких решений относится большое количество электронных компонентов, высокая стоимость, большая площадь, занимаемая на печатной плате, сложность сборки и необходимость пользовательской калибровки. Датчик Si7005 намного компактнее, надежнее и гораздо проще в использовании.
Si7005 откалиброваны в заводских условиях и представляют собой законченное Plug-and-Play решение для измерения относительной влажности и температуры. Цифровой выход и заводская калибровка освобождают разработчиков от сложной процедуры настройки датчика, а также делают датчики полностью взаимозаменяемыми. При смене одного датчика на другой не потребуется никакого изменения ПО, обновления прошивок или повторных калибровок. Таким образом, потребитель может полностью исключить из производственной цепочки одну из самых трудоемких операций. Упакованные в блистер ленту компактные корпуса QFN рассчитаны как на автоматизированную сборку печатных плат, так и на традиционную пайку, дополнительно способствуя сокращению производственных затрат изготовителя конечного изделия.
При создании Si7005 использовались самые передовые технологии изготовления прецизионных монолитных датчиков влажности и температуры. Температурный сенсор основан на встроенном источнике опорного напряжения. Влажность определяется стандартным способом, путем измерения изменения емкости нанесенной на поверхность кристалла пленки с низкой диэлектрической проницаемостью. Рекордно низкое для датчиков такого класса энергопотребление, при одном измерении в минуту составляющее, в среднем 2 мкА, позволяет применять его в системах с батарейным питанием.
Для включения Si7005 в состав схемы достаточно всего двух блокировочных конденсаторов – несоизмеримо меньше, чем требуется для получения той же функциональности при использовании дискретных решений. На одном монолитном КМОП кристалле Si7005 объединены чувствительные элементы, АЦП, схема обработки сигналов, энергонезависимая память для хранения калибровочных коэффициентов и интерфейс I2C. Столь высокий уровень интеграции позволил создать исключительно прочный и надежный прибор, снизить время и стоимость разработки, упростить конструкцию печатной платы.
Компания также разработала инновационное решение, защищающее датчики от повреждения и загрязнения. Si7005 поставляются с дополнительным, установленным в процессе заводской сборки, покрытием, предохраняющим его от жидкостей и твердых частиц до, во время и после монтажа, а также на протяжении всего срока службы конченого продукта. Этот инновационный фильтр устраняет материальные и трудовые затраты, с которыми сталкиваются пользователи конкурирующих изделий, и никак не влияет на чувствительность датчика.
Доступность и цена
В настоящее время уже начато массовое производство датчиков в корпусах QFN размером 4 × 4 мм. Цена одного прибора в партиях 10,000 шт. начинается от $3.64.
В помощь разработчикам Silicon Labs предлагает несколько оценочных и отладочных инструментов на базе датчика Si7005. Демонстрационная дочерняя плата Si7005USB-DONGLE в форм-факторе USB адаптера, комплектуемая гибким кабелем, позволяющим разработчикам исследовать Si7005 в климатических камерах, стоит $29. За $49 можно приобрести сменную карту Si7005EVB-UDP для унифицированной платформы разработки компании Silicon Labs. Оценочный набор Si7005EVB-UDP-F960, предлагаемый за $149, содержит дочернюю плату с ультра экономичным микроконтроллером C8051F960 и не нуждается в подключении к ПК. Доступны также программные драйверы для платформ Linux и Android.
silabs.com