onsemi Interfaz de Acondicionamiento de Señal de Puente NCV7192
La interfaz de acondicionamiento de señal de puente NCV7192 de onsemi está diseñada para aplicaciones de seguridad automotriz y ofrece opciones de salida analógicas y SENT (Single Edge Nibble Transmission). El NCV7192 de onsemi acondiciona las señales diferenciales provenientes de elementos sensores externos (como sensores piezorresistivos o de puente de galgas extensómetricas) aplicando un ajuste configurable de ganancia y desplazamiento a través de una etapa de amplificación de bajo ruido. El dispositivo incorpora un DSP integrado para compensar la no linealidad del sensor y los efectos de la temperatura, lo que garantiza una salida precisa y estable en una amplia gama de condiciones de funcionamiento.El NCV7192 también cuenta con un canal de medición dedicado para linealizar y monitorizar un termistor NTC externo, lo que permite la generación de informes de temperatura media a través de la interfaz SENT. Gracias a su memoria EEPROM integrada y programable mediante pines de salida, el NCV7192 permite almacenar datos de calibración, coeficientes de compensación e información de carga útil definida por el usuario. Los mecanismos de diagnóstico integrados (que incluyen comprobaciones de conectividad, rutinas BIST [Built‑In Self‑Test] para sensores, temperatura, DSP y rutas de salida, así como protecciones contra cortocircuitos, sobretensiones y polaridad inversa) mejoran la fiabilidad en entornos críticos para la seguridad. Entre las aplicaciones típicas se incluyen la detección de presión y la medición de fuerza/par en sistemas que requieren un acondicionamiento de señal preciso y robusto.
Características
- Rango de impedancia de puente resistivo de 1 kΩ a 25 kΩ
- Rango de entrada diferencial de 2 mVpk/Vbdr a 125 mVpk/Vbdr (SIN_FSS + SIN_PO)
- DSP integrado para compensar la no linealidad del puente y la temperatura mediante polinomios
- Interfaz de calibración a través del pin OUTX
- Etapa de amplificación de bajo ruido con ganancia/desplazamiento programable
- Medición de temperatura con impedancia de puente o diodo de unión interna
- Medición de temperatura media con NTC externo
- Salida SENT según la norma SAE J2716 (abril de 2016)
- Búfer de salida analógica controlado por un CDA de 14 bits con niveles de recorte programables
- Mecanismos de seguridad
- Detección de errores de conectividad del sensor
- BIST de medición de señal de puente
- BIST de medición de temperatura
- BIST de DSP
- Detección de errores de conectividad de salida analógica
- Detección de errores de conectividad SENT
- Paquete SOIC-8
- Prefijo NCV para aplicaciones automotrices y otras que requieren requisitos únicos de cambio de sitio y control, calificado AEC-Q100 y apto para PPAP
Aplicaciones
- Sensores de presión con puentes piezorresistivos
- Sensores de fuerza/par con galgas extensométricas resistivas
Especificaciones
- Rango de VCC de funcionamiento de 4,5 V a 5,5 V
- Rango de impedancia de puente de 1 kΩ a 25 kΩ
- Relación de ±2 entre el desplazamiento de la señal cero (SIN_PO) y el rango de escala completa del sensor (SIN_FSS)
- Rango de entrada diferencial máximo de ±125 mV/Vbdr
- Rangos de impedancia NTC
- De 57 Ω a 20 900 Ω para la resistencia pull-up 1
- De 570 Ω a 209 000 Ω para la resistencia pull-up 2
- Consumo máximo de corriente VCC de 7 mA
- Monitorización de tensión de alimentación
- Umbral máximo de liberación de restablecimiento de VCC de 4,4 V (tensión de alimentación en ascenso)
- Umbral máximo de activación de restablecimiento de VCC de 3,6 V (tensión de alimentación en descenso)
- Rango de umbral programable de sobretensión VCC de 5 V a 6 V
- Rango de umbral programable de subtensión VCC de 4 V a 5 V
- Señal de puente
- Tensión de excitación típica de 3 V V(SN) - V(SS) para un puente típico de 3 kΩ
- Rango de tensión de entrada diferencial de señal de puente de ±200 mV correspondiente a la entrada máxima del CAD con ganancia de señal analógica 1
- Rango programable de ganancia de señal analógica típica de 1/2 V/V a 30 V/V
- Ganancia máxima programable de toda la ruta de la señal
- 600 V/V típico hacia el canal de salida analógica, ganancia de coeficiente digital 1
- 613 kLSB/V típico hacia el canal de señal del puente SENT, ganancia de coeficiente digital 1
- Medición de temperatura
- Error residual de la medición de la temperatura de la unión (Tj)
- ±3,5 K de -40 °C a +135 °C
- ±5 K de -40 °C a +150 °C
- Error residual de medición de temperatura del puente de ±3 K después del ajuste y calibración
- Rango de resistencia del puente permitido de 1,2 kΩ a 9,5 kΩ para la medición de temperatura
- Error residual de la medición de la temperatura de la unión (Tj)
- Controlador de salida SENT
- Tensión máxima en estado bajo de 0,5 V
- Tensión mínima en estado alto de 4,1 V
- Tiempo máximo de caída de 6,5 µs
- Tiempo máximo de subida de 18 µs
- Fluctuación típica de borde a borde de 0,1 µs
- 1,1 ms como máximo hasta el primer flanco de bajada de la primera trama SENT tras el encendido
- Variación del reloj de ±20 % respecto al tiempo de ciclo nominal
- Controlador de salida analógica
- Rango de 0,2 V a 4,8 V
- Banda de fallo inferior máxima de 0,15 V
- Banda de fallo superior mínima de 4,85 V
- Error de ratiometría de salida del ±0,5 %
- Corriente de fuga en OUTX de ±0,5 µA en estado de alta impedancia a +125 °C
- Tiempo máximo de 1,2 ms desde el encendido hasta la activación del controlador de salida analógica
- Tiempo máximo de respuesta al escalón de la salida analógica de 0,5 ms (filtro digital desactivado, escalón de entrada hasta el 90 % de la salida)
- Rango de VCC de funcionamiento de 4,85 V a 5,15 V para el rendimiento del parámetro SENT
- Rango de temperatura de unión bajo polarización de -40 °C a +165 °C
Recursos
Diagramas de circuitos de aplicación
