概述
ADA4558 是用于橋式傳感器的完全集成的傳感器信號調(diào)節(jié)器 IC。該器件使用可針對特定橋式傳感器進行優(yōu)化的片內(nèi)校正和校準硬件，通過內(nèi)部或外部檢測的溫度提供數(shù)字非線性校正和溫度補償。

ADA4558 采用四階數(shù)字校正算法，為具有二階非線性靈敏度的橋式傳感器提供 0.1% 滿量程范圍 (FSR) 的系統(tǒng)精度。ADA4558 包含一個本地互連網(wǎng)絡 (LIN) 物理接口，用于在汽車環(huán)境中進行單線高電壓通信。支持 LIN 2.1 和更早的版本。通過 LIN 接口可以訪問測量、下線 (EOL) 校準和各種診斷功能。

模擬子系統(tǒng)包含模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 和具有 2.94 V/V 至 971.10 V/V 寬增益范圍的可編程增益放大器 (PGA)。為了較大限度地降低電源噪聲，通過內(nèi)部 4 V 電壓穩(wěn)壓器對橋式傳感器進行偏置。ADA4558 的額定工作溫度范圍為 ?40°C 至 +150°C。該器件由 6 V 至 18 V 的電池電源電壓供電。ADA4558 采用 4 mm × 4 mm、20 引腳引線框芯片尺寸級封裝 (LFCSP)。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADA4558具有LIN接口、非線性校正、溫度補償?shù)臉蚴絺鞲衅餍盘栒{(diào)節(jié)器IC技術手冊.pdf

應用

• 應變片
  • 用于汽車的壓力信號調(diào)節(jié)器

特性

• 符合 LIN 2.1 標準的接口（橋式傳感器信號、溫度）
• 數(shù)字可編程增益和失調(diào)電壓調(diào)節(jié)
• 增益范圍為 2.94 V/V 至 971.10 V/V
• 傳感器溫度補償（一階或二階）
• 傳感器非線性度校正（一階或二階）
• 內(nèi)部或外部溫度傳感器補償
• 用于存儲校準數(shù)據(jù)的 EEPROM 非易失存儲器
• 高系統(tǒng)精度：在整個溫度范圍內(nèi)具有 0.1% 的 FSR
• EMC 和 EMI 保護
• 開路和短路故障保護
• 4 mm × 4 mm 20 引腳 LFCSP
• 6 V 至 18 V 電源供電
• 工作溫度范圍為 ?40°C 至 +150°C
• AEC-Q100 適用于汽車應用

框圖

引腳配置描述

工作原理

ADA4558可與多種惠斯通電橋電阻式傳感器連接。圖1展示了ADA4558的框圖。電橋輸出的模擬信號被施加到前端抗混疊濾波器（AFE），然后進入無限脈沖響應（IIR）濾波器。在處理器中應用校正算法，以補償非線性和溫度依賴性。

ADA4558的電源部分包括4V穩(wěn)壓器輸出和VREG引腳，該引腳為電橋和外部溫度傳感器供電。VREG引腳還為模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）提供參考電壓，從而構成一個完整的稱重測量系統(tǒng)。

AFE由抗混疊濾波器、反相輸入開關、可編程增益放大器（PGA）、低通濾波器、多路復用開關以及14位逐次逼近寄存器（SAR）型ADC組成。

電橋傳感器的差分信號被施加到PGA，PGA對輸入差分信號進行放大，并進行傳感器失調(diào)電壓調(diào)整。

內(nèi)部多路復用器從PGA、內(nèi)部溫度傳感器、外部局部溫度傳感器（可選）以及其他雜散信號中選擇信號，然后將這些信號施加到14位片上SAR ADC，后者將模擬輸入轉(zhuǎn)換到數(shù)字域，以便進一步處理。

接下來，對數(shù)字信號應用IIR濾波器，以濾除任何不需要的噪聲信號，然后將濾波后的信號施加到處理器。

用戶可通過ADA4558的LIN接口，在其信號和溫度范圍內(nèi)對ADA4558和電橋傳感器進行校準。校正系數(shù)經(jīng)過計算并存儲在電可擦可編程只讀存儲器（EEPROM）中。在正常運行期間，這些校正系數(shù)將應用于校正算法。

ADA4558使用LIN接口提供經(jīng)過線性化處理的電橋傳感器數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式可自定義。ADA4558還提供溫度信息以及詳細的診斷和狀態(tài)信息。支持LIN 2.1、LIN 2.0和LIN 1.3三種模式。

有關ADA4558的更多信息和穩(wěn)壓器細節(jié)，請參閱《ADA4558硬件參考手冊》。