NPX 轮胎压力监测传感器
产品简介
带编程类型的传感器可用于产品开发用途,用户可直接将微控制器(μC)程序装载于EPROM中,以满足应用开发的需要。为了保证产品的高可靠性,成品类型的传感器会将应用程序写入其屏蔽的ROM中。
详细信息
NPX系列压力传感器芯片是针对无线轮胎压力监控(RTPM)应用来设计的产品,它是由一块带有大量外围器件的RISC核心模块组成。供应商设计的硬件存储器部分,执行库的功能包括:
l 对压力信号进行检测和补偿
l 对温度信号进行检测和补偿
l 对供电电压进行检测和补偿
l CRC-16(循环冗余码校验计算)
l 计时器(满足定时操作的目的)
极限参数
所有参数均与zui大等级系统(IEC 134)*
参 数 | zui小值 | zui大值 | 单位 |
工作温度 注1 | -40 | +125 | ℃ |
环境温度 注2 | | +175 | ℃ |
贮存温度 注3 | -55 | +125 | ℃ |
I/O端和VBAT相对于VSS的电压 注4 | -0.5 | 4.0 | V |
I/O端相对于VSS的电压 注5 | -0.5 | VBAT+0.3 | V |
IN1和IN2端zui大供电电流 | | 30 | mA |
闭锁电流 注6 | 100 | | mA |
静电放电,人体模式 注7 | 2 | | KV |
静电放电,机器模式 注8 | 200 | | V |
功耗 | | 120 | MW |
容许震动和冲击(·10-1000Hz; ·3轴向) | | 152 | G |
容许静态加速度(根据轴向确定) | | 2000 | G |
注:
1. 工作温度超过额定要求,芯片只有标识寄存器和过热关闭功能被激活;
2. 预计的zui高温度:150℃-175℃,30分钟;
3. 预计的zui高温度:125℃-150℃,连续24小时;
4. 由于器件规定及设计原因,在器件正常工作时IN1和IN2端可能会出现较高的电压值,这是由于有一个相应的输入信号作用在IN1和IN2端;
5. 电压一定不能超过4V;
6. 符合JEDEC协议,JESD 17;
7. 符合JEDEC协议,JESD 22-A114;
8. 符合JEDEC协议,JESD 22-A115;
工作状态
除非有特殊要求,所有参数均在工作温度Tamb:-40~125℃,VBAT = 3.0V,Vss = 0V 下完成。
符号 | 参 数 | 状 况 | zui小值 | 典型值 | zui大值 | 单位 |
电池供电模式 | ||||||
VBAT | 电池供电电压 | 注1、4 | 1.8 | | | V |
VBAT | 电池供电电压 | | 2.1 | | 3.6 | V |
ROM型产品,VBAT = 3.0V | ||||||
ICC | 供电电流,RC振荡器(CSL≠0) 工作模式 @ Tsys = 2MHz 工作模式 @ Tsys = 125kHz 停机模式 | ADC=0,POEE=0 | | 520 70 35 | 700 90 45 | µA µA µA |
E-ROM型产品,VBAT =3.0V | ||||||
ICC | 供电电流,RC振荡器(CSL≠0) 工作模式 @ Tsys = 2MHz 工作模式 @ Tsys = 125kHz | ADC=0,POEE=0 | | 630 70 | 900 150 | µA µA |
I | 电源关闭时的静态电流 | VBAT = 3.6V Tamb = -40 ~ 60℃ | | 0.6 | 1.0 | µA |
I-1DLF | 电源关闭时的静态电流, LF接口有效 | VBAT = 3.6V Tamb = -40 ~ 60℃ | | 3.5 | 7.0 | µA |
I-1DLF | 电源关闭时的静态电流, LF接口有效 | VBAT = 3.6V Tamb = -40 ~ 60℃ | | 4.5 | 9.0 | µA |
I-SHTD | 电源关闭时的静态电流 | VBAT = 3.6V Tamb = 125℃; 注2 | | | 30 | µA |
注:
1.部分功能和操作不支持;
i. LNA,压力测量和环境温度;
ii. 带降低指标的LF激励模式;
2. 过热关闭;
3. 器件计时器记时;
4. 器件虽然被允许在VTHR状况下工作,但性能参数可能超出额定指标要求;
原理图
外形尺寸
压力传感器
压力传感器由带有惠斯登电桥的微机械加工体型单晶硅膜片组成。压力传感器包括一个压力参考腔在硅结构体内部,压敏电阻置于膜片的顶部,其表面用绝缘凝胶涂层进行隔离保护,避免与轮胎压力介质直接接触。
温度传感器
温度传感器设计在ASIC电路中,并具有与温度成比例(PTAT)的特性。
电压传感器
电压传感器可向应用电路提供一个与供电电压成比例的电压信号,该电压信号可即时被模拟数字转換器(ADC)读取并作为参考的固定(能带隙)电压。
低噪音放大器(LNA)及输入多路转换器(INPUT MUX)
低噪音放大器以带有编程放大功能的差动模式工作,为了处理传感器及其外设的输出电压。低噪音放大器作为多路转换器,可提供一个独立差动传感器输入信号。
ADC及ADC转换器
数模转换器(ADC)是一种作为优先指令带有差动输入的Σ-Δ数模转换工具。在任意时段,数模转换器(ADC)都会根据芯片上的RC振荡器来计时,并且通过提供偏移量补偿的方式来实行零位和满度的读取,以应用程序实现。
VMIN
Vmin电路是用来检查供电电池电压是否在zui低电池电压以上,该结果会被保存到一个寄存器,并被应用程序所使用以进行某种方式的验证(例如:测量值的验证)。
电源控制
NPX具有一个控制和减小系统电源损耗的通用电源管理方案。RISC控制器和相应的程序存储器用于控制机构开启和温度关闭等运作模式的器件。