有這么一種產品,它可以讓您自由地發揮無限的想象去感知世界,它能夠從很多不同的角度去感知而且精度很高,它就是德州儀器(TI)最新推出的電感數字轉換器(LDC)。對于LDC您是否聞所未聞?因為這是TI在業界首創的,是一種全新的數據轉換器類型,它徹底改變了位置及動作傳感應用。中秋節前夕,TI傳感器信號路徑產品線經理Jon Baldwin與記者分享了這款最新問世的產品LDC1000。
TI傳感器信號路徑產品線經理Jon Baldwin現場演示 LDC1000應用
目前傳感技術大致分為6種:(1)開關傳感器,其成本很低但是在惡劣環境下不可靠;(2)壓力傳感器,比前者可靠,但是分辨率有限且不適合遠距離傳感;(3)超聲波,它屬于前沿技術,有很高的精度,但是不適用于惡劣環境;(4)電容式傳感器,這是智能手機普遍采用的類型,其靈敏度高,但是物體選擇性差;(5)霍爾傳感器,它需要磁體和校準;(6)光學傳感,其在惡劣環境下不可靠。
在對這6種傳感技術的優缺點進行對比后,Jon表示:“不管是高端還是低端的傳感器,用LDC1000可以做它們能做的所有工作。而且與其他傳感器相比,其性能更好、更加可靠、更靈活、成本和功耗更低。” LDC1000是如何做到這些的呢?
Jon解釋到:“LDC主要是讓電感和電容產生諧振。LDC配合一個線圈,其工作時會產生磁場,如果有一個導體靠近磁場,就會影響線圈里的渦流電阻,從而改變其中的一些電阻特性。而LDC可以檢測出電阻改變的值,其所能檢測的渦流電阻的精度為16位。電感與LDC配合以后,會產生一種LC振蕩,LC振蕩的諧振頻率與電感值有關。而我們可以檢測出諧振頻率,即可以檢測出這個電感值和電感的變化量。該電感轉換器的精度為24位,能夠檢測的諧振頻率范圍很寬,為5 kHz~5 MHz。換句話說,其對傳感器的選擇或者對被傳導目標的選擇使用范圍是非常寬泛的,不一定非要是特定的某種類型的傳感器,或者某種指標的傳感器、線圈、導體。”
電感傳感是一項非接觸傳感技術,可用來測量位置、運動(軸向傳感、橫向傳感、旋轉傳感及事件計數)以及金屬或導體目標的構成,也可用來檢測彈簧的壓縮、擴張與扭曲度。該全新數據轉換器類別可將低成本的線圈及金屬彈簧用作傳感器,與現有傳感解決方案相比,其可在更低系統成本下實現亞微米級分辨率;提供非接觸傳感技術避免受油污、塵土等非導電污染物的影響,可延長設備使用壽命;允許傳感器遠離電子產品安放,處于PCB 無法安放的位置。憑借著以上這些優勢,TI的LDC可以用在很多領域,如工業、汽車、醫療、消費電子、計算和移動設備等。
您是否與記者一樣有一個疑問:LDC雖然能檢測的類型很多,但是可能會增加復雜度,如果我只需要傳感壓力,是否就沒必要使用LDC了呢?Jon表示:“有時候這是矛盾的。如果太簡單了,客戶的靈活性就降低了,大家做出來的東西可能一樣,而很多客戶正是從差異化中獲得價值。LDC的靈活性為工程師們提供了一種機會,讓他們盡情地發揮想象力和創造力,這樣才能為系統設計帶來無限可能。”