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山海半導(dǎo)體精密AFE助力工業(yè)自動(dòng)化精密測(cè)量芯片自主可控

山海半導(dǎo)體精密AFE助力工業(yè)自動(dòng)化精密測(cè)量芯片自主可控

2024-06-09 17:41
SHC6248 / SHC6148 / SHC6258廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化核心場(chǎng)景
山海半導(dǎo)針對(duì)工業(yè)自動(dòng)化對(duì)于高集成度、高精度信號(hào)鏈芯片的需求，研發(fā)且成熟量產(chǎn)了SHC6248/6148和SHC6258 24Bits/16Bits Σ-Δ 精密AFE系列產(chǎn)品，模擬性能全面對(duì)標(biāo)ADS1248/ADS1148和AD7124，經(jīng)過(guò)完整的客戶端測(cè)試和量產(chǎn)驗(yàn)證后，目前已成功在國(guó)內(nèi)多家龍頭和中小工業(yè)客戶中大批量出貨。
SHC6248/6148和SHC6258廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化核心場(chǎng)景，如PLC/DCS、RTD/TC溫度模塊、模擬量輸入（AI）模塊、智能變送器儀表、高精度溫控器/溫控表、分析儀等工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，這些應(yīng)用對(duì)芯片的各項(xiàng)性能參數(shù)要求極高，如：低溫漂，低噪聲，超高精度免校準(zhǔn)，多輸入通道以及豐富的自檢功能，山海精密AFE系列在設(shè)計(jì)之初就和各行業(yè)龍頭客戶深入討論產(chǎn)品需求，努力為國(guó)內(nèi)工業(yè)客戶提供穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。

工業(yè)自動(dòng)化精密AFE產(chǎn)品系列主要應(yīng)用

  • 可編程邏輯控制器（PLC）

  • 分布式控制系統(tǒng)（DCS）

  • RTD/TC溫度模塊

  • 模擬量輸入（AI）模塊

  • 高精度溫控器/溫控表

  • 壓力/流量/溫度變送器儀表

  • 分析儀等精密測(cè)量?jī)x器


應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化場(chǎng)景的優(yōu)勢(shì)
1，0.1%的系統(tǒng)免校準(zhǔn)精度: 目前主流的測(cè)溫板卡都需要0.1%的精度，由于很多廠家的芯片（含一些國(guó)際廠商）無(wú)法滿足初始精度要求，絕大多數(shù)廠家都在生產(chǎn)過(guò)程中加上了系統(tǒng)標(biāo)定的流程，這會(huì)大大增加生產(chǎn)成本，而且降低了生產(chǎn)效率。而山海半導(dǎo)體的AFE產(chǎn)品（例如：SHC6248/6258/6220）在設(shè)計(jì)和出廠的時(shí)候都會(huì)保證0.1%的免校準(zhǔn)精度，并且這個(gè)精度已經(jīng)包含了芯片中各模塊的誤差，如基準(zhǔn)誤差，增益誤差以及失調(diào)誤差等。

2，低溫漂：工業(yè)應(yīng)用除了精度要求外，還需要在寬溫范圍內(nèi)保持0.3%的精度。為此山海半導(dǎo)體在設(shè)計(jì)時(shí)除了保證基準(zhǔn)的低溫漂外，還充分考慮了ADC和PGA（所有增益）的溫漂，從而保證系統(tǒng)溫漂（含基準(zhǔn)）在10ppm/℃，滿足熱電阻及熱電偶等嚴(yán)格的應(yīng)用要求。
3，性能優(yōu)異的IDAC：熱電阻的測(cè)量往往需要極高的精度，而三線制測(cè)溫在工業(yè)測(cè)溫應(yīng)用中是最常見(jiàn)的形式，要求兩路IDAC在全溫范圍高度匹配，特別是在同時(shí)支持三線制和四線制的應(yīng)用中，IDAC的不匹配將會(huì)導(dǎo)致這兩種測(cè)溫方式間存在較大的誤差。市面上很多廠商的芯片目前都達(dá)不到這個(gè)應(yīng)用要求，為此很多客戶采用IDAC交換激勵(lì)的方式，這樣雖然能夠解決問(wèn)題，但是也將轉(zhuǎn)換效率降低了一半。山海半導(dǎo)體特別優(yōu)化了IDAC的匹配，保證其常溫具有0.1%的匹配度，同時(shí)擁有極低的溫漂匹配度。

4，硬件兼容同時(shí)可擴(kuò)展更多通道：在熱電偶應(yīng)用中，往往需要PT或者NTC做冷端補(bǔ)償。山海半導(dǎo)體在設(shè)計(jì)AFE的時(shí)候，除了保證兼容市面主流硬件設(shè)計(jì)外，還通過(guò)復(fù)用功能擴(kuò)展更多的通道，從而方便實(shí)現(xiàn)冷端補(bǔ)償測(cè)量或者其它電信號(hào)的監(jiān)測(cè)。

5，寬范圍工作電壓：市面上有些AFE只支持最大3.3V供電，而在工業(yè)環(huán)境中5.0V往往是最常用的電壓。山海半導(dǎo)體的AFE器件可支持2.7~5.5V寬壓供電，這樣可以簡(jiǎn)化客戶電源設(shè)計(jì)，同時(shí)提供更寬的信號(hào)輸入范圍。

工業(yè)自動(dòng)化AFE產(chǎn)品參數(shù)對(duì)比

關(guān)于山海
山海半導(dǎo)體是國(guó)內(nèi)精密信號(hào)鏈芯片的開(kāi)拓者，在技術(shù)、產(chǎn)品與人才數(shù)量上處于領(lǐng)先位置。已經(jīng)量產(chǎn)多個(gè)系列產(chǎn)品，包括用于地球物理勘探的國(guó)內(nèi)首顆最高測(cè)量精度的32位AFE產(chǎn)品；用于智能變送器/工業(yè)儀表/PLC/DCS等工業(yè)應(yīng)用的系列24位/16位高集成度超低功耗AFE；用于新能源汽車與大型儲(chǔ)能設(shè)備的BMS AFE系列；以及精密基準(zhǔn)、運(yùn)放和模擬開(kāi)關(guān)芯片。已經(jīng)在國(guó)內(nèi)相關(guān)行業(yè)龍頭客戶批量出貨。

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