高性能MCU|芯海MCU助力氣體檢測(cè)應(yīng)用市場(chǎng)

氣體傳感器典型框圖

氣體傳感器在日常生活無(wú)處不在，新冠疫情期間發(fā)揮救命稻草作用的呼吸機(jī)和制氧機(jī)，對(duì)患者吸入氧氣的氧濃度進(jìn)行檢測(cè)，保障患者的正常供氧；家用智能燃?xì)鉄崴鲗?duì)一氧化碳、燃?xì)鈨煞N危險(xiǎn)氣體進(jìn)行監(jiān)控報(bào)警，防止由于氣體不完全燃燒造成人體中毒；空氣凈化器對(duì)甲醛、PM2.5以及二氧化碳空氣質(zhì)量進(jìn)行提醒，幫助用戶時(shí)刻監(jiān)控多重有害氣體。..。..以上場(chǎng)景無(wú)一不和各類氣體傳感器息息相關(guān)。

空氣凈化器圖片來(lái)源：泰拉蒙 https://item.jd.com/10031281900118.html

選擇氣體傳感器時(shí)最為關(guān)注的是靈敏度、分辨率、穩(wěn)定性以及可靠性，其中穩(wěn)定性和可靠性是長(zhǎng)期穩(wěn)定高精度檢測(cè)氣體濃度最為關(guān)鍵的指標(biāo)，這對(duì)于MCU的ADC性能以及MCU可靠性要求極高。芯?？萍迹ü善贝a：688595）高性能32位MCU系列M0系列產(chǎn)品內(nèi)部集成了高精度SAR ADC，具備高可靠性來(lái)保障氣體傳感器的各項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)。

芯海科技M0系列MCU

高精度ADC

為傳感器穩(wěn)定性添磚加瓦

氣體傳感器的穩(wěn)定性主要依賴于ADC的兩個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，一是INL，二是內(nèi)部基準(zhǔn)的溫漂。氣體傳感器上電時(shí)刻對(duì)ADC的穩(wěn)定性采樣要求極高，每個(gè)傳感器必須確保在重復(fù)上下電實(shí)驗(yàn)中對(duì)于某個(gè)固定電壓檢測(cè)的跳碼不超過(guò)一定范圍，這就要求ADC的INL很小。ADC最終性能的好壞取決于INL，因?yàn)镮NL是無(wú)法被校準(zhǔn)的。芯海在ADC產(chǎn)品上有18年的模擬積累，采用獨(dú)特的Chipsea SAR架構(gòu)，可以將INL降到2LSB左右，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

芯?？萍糀DC-INL歷史演進(jìn)

同時(shí)芯海MCU內(nèi)部的基準(zhǔn)溫漂小，所有出廠的芯片都會(huì)經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)，進(jìn)一步保證ADC在采樣的一致性。因此，芯海MCU內(nèi)部ADC的有效位一般會(huì)高于國(guó)內(nèi)同行1-2bit，是運(yùn)用在氣體傳感器上較佳的方案。

芯海MCU-ADC性能 VS 某國(guó)產(chǎn)品牌

高性能MCU

為傳感器可靠性保駕護(hù)航

氣體傳感器經(jīng)常需要在戶外環(huán)境下用串口或者PWM接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，溫差大，這對(duì)MCU的可靠性提出了嚴(yán)格要求。芯海的每片MCU出廠前都經(jīng)過(guò)110℃高溫測(cè)試，確保105℃下可靠工作。同時(shí)通過(guò)抗溫漂設(shè)計(jì)，CS32F03X的內(nèi)部時(shí)鐘溫漂可以控制在1%以內(nèi)，高于國(guó)內(nèi)同行的5%精度，滿足UART在寬溫度及寬供電電壓范圍內(nèi)的穩(wěn)定通訊，并有效減少時(shí)鐘漂移帶來(lái)的測(cè)量誤差。芯海高性能MCU保障氣體傳感器數(shù)據(jù)的高可靠性傳輸。

芯海MCU-8MHz內(nèi)部時(shí)鐘漂移VS溫度VS供電電壓

不斷迭代MCU產(chǎn)品助力氣體傳感器發(fā)展

芯?，F(xiàn)階段適用于氣體傳感器的MCU產(chǎn)品包括CS32F031、高性價(jià)比的CS32F036及低功耗系列的CS32L010。目前正在研發(fā)的032平臺(tái)以及003平臺(tái)將在保障ADC高精度以及MCU高性能的基礎(chǔ)上進(jìn)一步幫助客戶提高性價(jià)比。芯海也同步在開(kāi)發(fā)專門(mén)適用于氣體傳感器的MCU。