高温传感器

JLA25A256C001电流/频率(I/F)转换电路

  1 用途

  电流/频率转换电路(CFC)是建立在PCB 上的一种专用电路,由各种各样的元器件和印制线组成。CFC 基于电荷平衡原理,它能够将石英挠性加速度计的电流信号转换为成正比例的频率脉冲,通过FPGA 或者DSP 可以很方便且容易地对频率脉冲在单位时间内进行计数,可以计算出各种零位偏置和标度因数,采用某些专用方程式可以获得某个特定方向的加速度值。

  2 产品特点

  对比电压/频率转换电路(VFC)和模数转换电路(ADC),CFC 在转换电流信号方面能够获得更好的精度,例如更好的零位偏置,更好的非线性度和更好的温度特性等。通过设计优化,CFC各转换通道之间的交叉干扰非常低。到目前为止,CFC 在制导、导航和控制等惯性领域发挥起越来越重要的作用。

  3 测试过程

  多产品校准源(例如Fluke 5500A)能够提供高精度的电流信号替代石英挠性加速度计的电流信号,它也能通过一个串口在计算机的控制下输出电流。

  直流电源设备为被测CFC 提供模拟和数字的直流电源。

  数据采集卡把频率脉冲转换为数字数据,通过计算机的另一个串口发送至计算机的内存,由测试软件导入并进行处理。

  高低温试验箱可为被测CFC 提供一个特殊的工作环境,例如-40℃,或者+70℃。



 


特性和指标
转换通道数 3个(典型值),或者用户自定义
输入电流范围(保证精度) ±5mA~±40mA,或者用户自定义
输入电流范围最大值 大于输入电流范围(保证精度)
 
输出频率范围 0~256000 pulse/s
输出频率最大值 256000 pulse/s (占空比 ≈ 50%)
输出频率特性 5V TTL,IOH(max) = -12mA,IOL(max) = 12mA
5V HCMOS,IOH(max) = -6mA,IOL(max) = 6mA
默认:低电平有效,有效电平宽度 ≈ 1.95μs
 
零位偏置(-40℃to +70℃) ≈0.0 pulse/s (典型值),≤0.1pulse/s (最大值)
零位偏置稳定性 (1σ,一次通电/逐日) ≈0.0 pulse/s (典型值),≤0.1pulse/s (最大值),+25℃
零位偏置温度漂移(-40℃to +70℃) ≈0.0 pulse/s (典型值),≤0.1pulse/s (最大值)
 
标度因数(正向,负向) ≈24000 pulse/(s*mA),输入范围±10mA
≈10000 pulse/(s*mA),输入范围±25mA
≈6000 pulse/(s*mA),输入范围±40mA
标度因数不对称性 ≤0.005% (典型值),≤0.01% (最大值),-40℃ to +70℃
正向标度因数非线性度 ≤0.005% (典型值),≤0.01% (最大值),I≥0.5mA,1σ;
≤0.5pulse/s (典型值),I <0.5mA;-40℃ to +70℃
负向标度因数非线性度 ≤0.005% (典型值),≤0.01% (最大值),| I |≥0.5mA,1σ;
≤0.5pulse/s (典型值),| I |<0.5mA;-40℃ to +70℃
标度因数温度系数(-40℃to +70℃) ≤0.0003%/℃(典型值),≤0.0005%/℃(最大值)
标度因数稳定性(1σ,一次通电/逐日) ≤0.005%(典型值),+25℃
 
转换带宽 >1kHz
工作温度范围 -40℃ to +70℃(典型值),或者用户自定义
直流电源电压及电流(模拟) +(15±0.5)V or +(12±0.5)V,≤200mA,VP-P≤100mV
-(15±0.5)V or -(12±0.5)V,≤200mA,VP-P≤100mV
直流电源电压及电流(数字) +(5±0.25)V,≤200mA,VP-P≤100mV
功耗 4W(典型值)
外形尺寸 ≥(60mm×60mm),或者用户自定义
高度≤16mm(PCB=2mm,元件面≤11mm,焊接面≤3mm)
输入/输出接口 电连接器,自由焊线,或者用户自定义
 

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