共軌壓力傳感器是發(fā)動機管理系統(tǒng)中不可或缺的傳感器,對發(fā)動機的影響特別大。共軌壓力傳感器用于測量發(fā)動機燃油系統(tǒng)壓力,安裝在共軌管上,可以實時測定共軌管中的實際壓力信號,把軌道內(nèi)的燃油壓力轉換成電壓信號傳遞給電控單元ECU,以實現(xiàn)燃油壓力的軌壓控制,進行加速或減速的調(diào)節(jié)。共軌壓力傳感器由傳感器殼體、壓力反饋膜片、信號調(diào)理電路三部分組成。傳感器殼體內(nèi)部的壓力反饋膜片是共軌壓力傳感器的核心部件之一,其主要作用是將外部壓力信號轉化為電信號,將其傳到信號調(diào)理電路進行處理。信號調(diào)理電路是另一個核心部件,其主要作用是將反饋膜片產(chǎn)生的電信號進行放大、濾波、轉換等處理,輸出給ECU。當有壓力信號時,壓力反饋膜片的形狀會發(fā)生變化,連接膜片的電阻值也將改變,并在應用的電阻電橋中產(chǎn)生電壓變化,最終電壓信號會被信號調(diào)理電路進行處理。北京久好電子的JHM150X是一款汽車級電阻橋式傳感器信號調(diào)理電路,且支持比例電壓輸出和SENT輸出。
JHM150X是一款用于放大和處理電阻橋式傳感器的信號調(diào)理芯片。它實現(xiàn)了寬泛的編程范圍和全面的診斷功能,還可進行高精度放大和16-bit精度的模數(shù)轉換,其放大器的增益和ADC輸入范圍的偏移是可設置的。在低通濾波之后,數(shù)字化的輸入信號在數(shù)字域中補償了偏移和增益的熱漂移以及非線性。來自片上傳感器的溫度信號也被數(shù)字化并饋送到補償電路。校正算法可以對信號中的非線性進行高達三階的補償。補償后的數(shù)字輸出被送到D/A轉換器轉換至模擬電壓并最終驅動輸出緩沖器,提供比例電壓輸出信號。通過配置,也可以使用數(shù)字SENT協(xié)議輸出。在配置模式下,輸出引腳也被共用于校準的單線串行數(shù)據(jù)接口,以兼容三線制傳感器校準。特定傳感器的校準和配置數(shù)據(jù)存儲在MTP中。芯片支持傳感器電橋連接性診斷和芯片的自診斷程序。如果發(fā)生故障,則在輸出端顯示為不同的故障狀態(tài)。JHM150X支持汽車應用所需的過電壓保護和輸出短路保護,滿足汽車與工業(yè)應用的要求。
關鍵特性:
支持多種SENT協(xié)議的配置
可適應大多數(shù)類型的電阻橋式傳感器
低噪聲輸入放大器和16-bit Σ-ΔADC
傳感器偏移范圍補償至±250%FS
可配置的輸入信號范圍:±1~±100mV/V
高達三階的傳感器非線性和傳感器增益、偏移、熱漂移的精確補償
久好電子JHM150X支持SAE J2716、APR.2016版本的SENT協(xié)議的數(shù)字輸出。壓力和溫度的測量數(shù)據(jù)通過SENT接口向外傳送,與比例電壓的輸出方式相比,通過SENT協(xié)議傳送的數(shù)據(jù)更為安全,同時還提供了傳感器錯誤診斷的能力。
一個SENT幀通常由4個域組成:同步域、通訊狀態(tài)域、數(shù)據(jù)域和校驗域,在幀和幀之間還可以插入可選的暫停域。
在輸出級使用SENT數(shù)字輸出時,輸出引腳SIO使用推免輸出,且受電源電壓過壓保護。