hbzhan內(nèi)容導(dǎo)讀:電子秤主要有承重傳力系統(tǒng)、稱重傳感器和顯示儀表組成。常用的電阻應(yīng)變式稱重傳感器的工作原理是彈性體在外力的作用下產(chǎn)生彈性變形,使粘貼在它表面的電阻應(yīng)變片也隨同發(fā)生變形,電阻應(yīng)變片變形后,它的阻值發(fā)生變化,由于應(yīng)變片是連接成平衡電橋式的,應(yīng)變片電阻值的變化會(huì)引起電橋的不平衡,從面輸出信號(hào),這樣就完成了將外力變換為信號(hào)的過程。 電子秤如今的趨勢是朝著更高精度和更低成本的方向發(fā)展,因而對(duì)高性能模擬信號(hào)處理電路有更高的要求。高精度ADC設(shè)計(jì)技術(shù)具有極大的挑戰(zhàn)性,ADC的精度、功耗、抗干擾性、一致性與穩(wěn)定性都是非常具有挑戰(zhàn)性的關(guān)鍵技術(shù),這導(dǎo)致了本土集成電路企業(yè)鮮有問津這些產(chǎn)品領(lǐng)域的。
具體而言,在高精度ADC設(shè)計(jì)中主要存在以下挑戰(zhàn):量化噪聲及模擬部分各種器件的熱噪聲、1/f噪聲等嚴(yán)重地影響高精度調(diào)制器的性能;高精度ADC的高性能DSP濾波器模塊也起著至關(guān)重要的作用,而其設(shè)計(jì)難度很高;由于高精度ADC必須要通過前置放大器對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大來提高信噪比,而前置放大器在放大信號(hào)的同時(shí)自身也會(huì)產(chǎn)生噪聲,并且會(huì)限制系統(tǒng)的共模輸入范圍,增加系統(tǒng)成本及功耗。
作為制造大國,中國企業(yè)在衡器制造領(lǐng)域一樣具有舉足輕重的地位。海關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2010年中國共出口衡器達(dá)8.5億美元,出口到197個(gè)國家和地區(qū),除去經(jīng)濟(jì)危機(jī)爆發(fā)的2009年以外,連續(xù)十幾年以超過兩位數(shù)的速度增長。
然而,與很多其他行業(yè)一樣,中國衡器行業(yè)從一開始就沒有擺脫處于產(chǎn)業(yè)鏈低端的命運(yùn),ADC、MCU等關(guān)鍵器件幾乎被ADI、TI、Maxim等*所壟斷。國外半導(dǎo)體企業(yè)近乎壟斷的地位決定了中國衡器整機(jī)企業(yè)有限的議價(jià)能力,過高的BOM成本讓中國企業(yè)在競爭上處于不利地位,數(shù)年前電子衡器業(yè)還依賴于70多元一顆的進(jìn)口IC到雙積分、三積分電路。
電子秤如今的趨勢是朝著更高精度和更低成本的方向發(fā)展,因而對(duì)高性能模擬信號(hào)處理電路有更高的要求。高精度ADC設(shè)計(jì)技術(shù)具有極大的挑戰(zhàn)性,ADC的精度、功耗、抗干擾性、一致性與穩(wěn)定性都是非常具有挑戰(zhàn)性的關(guān)鍵技術(shù),這導(dǎo)致了本土集成電路企業(yè)鮮有問津這些產(chǎn)品領(lǐng)域的。
具體而言,在高精度ADC設(shè)計(jì)中主要存在以下挑戰(zhàn):量化噪聲及模擬部分各種器件的熱噪聲、1/f噪聲等嚴(yán)重地影響高精度調(diào)制器的性能;高精度ADC的高性能DSP濾波器模塊也起著至關(guān)重要的作用,而其設(shè)計(jì)難度很高;由于高精度ADC必須要通過前置放大器對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大來提高信噪比,而前置放大器在放大信號(hào)的同時(shí)自身也會(huì)產(chǎn)生噪聲,并且會(huì)限制系統(tǒng)的共模輸入范圍,增加系統(tǒng)成本及功耗。