任务介绍
本次任务的核心目标是开发一款尺寸严格限制在40mm × 30mm以内的紧凑的电桥式压力传感器信号调理模块。该模块是一个模拟信号处理电路,模拟输出,需要用到电桥处理,电阻式压力传感器输出信号,可以实现线性放大与偏移校正。这一点很重要,两个功能方面的设计,而且模拟电路需要和传感器信号关联度比较好。在接口设计上,只需要三个引脚就可以了,供电和地,再加上模拟量输出就可以。
模块介绍
本次选择的放大器是MCP6006UT,MCP6006UT-E/OT是Microchip推出的低功耗运算放大器,专为高精度信号采集设计,尤其适合电阻式压力传感器的电桥差分信号处理。其1.8V至5.5V宽电压范围与70μA超低静态电流。作为信号调理核心,该器件通过轨到轨输入/输出直接接收惠斯通电桥的差分信号,内置95dB电磁干扰抑制比,有效滤除工业环境噪声。MCP6006UT-E/OT的1MHz增益带宽积与1.9V/μs转换速率确保快速响应动态压力变化,其输入过压钳位保护电路防止电桥信号超压损坏,单位增益稳定性避免相位反转风险。
MCP6006UT-E/OT芯片DigiKey链接:https://www.digikey.cn/zh/products/detail/microchip-technology/MCP6006UT-E-OT/13985884
原理图和PCB模块介绍
原理图
PCB
3D效果图
模块主要性能指标和管脚定义
主要性能指标
类型 | 电桥式压力传感器信号调理模块 |
核心芯片 | MCP6006UT |
板卡尺寸 | 20mm x 30mm |
供电电压 | 3.3V |
通信接口 | 模拟输出 |
管脚定义
管脚属性 | 管脚名 | 管脚编号 |
IO | OUT | 1 |
P | 3.3V | 2 |
P | GND | 3 |
管脚属性 | 管脚名 | 管脚编号 |
IO | GND | 1 |
IO | IN | 2 |
eZ-PLM上新建物料和项目的截图
使用了eZ-PLM系统上传了自己的工程文件,方便保存记录各个版本,也可随时查阅,系统里查阅不到的物料也支持手动添加。
物料添加展示图
项目详情图
心得体会
这次设计的模块是一个电桥式压力传感器信号调理模块,使用一个运放基本上就可以对电桥电路的变化进行处理,这个是最重要的器件,其实得捷有很多运算放大器,有很多的特性可以让我们快速筛选,快速锁定目标,分门别类非常清晰,购物体验非常好,希望更多的人加入本次的活动。