Одной из основных областей использования микросхем группы PICOSTRAIN компании Acam являются электронные весы с очень низким энергопотреблением, что позволяет создавать малогабаритные электронные схемы в относительно новых секторах рынка: карманные весы, весы работающие на солнечных батареях, например для почтовых отделений, весы для ванных комнат, весы с беспроводным интерфейсом, например для крановой техники и другие.

Сравнительный анализ метода Picostrain относительно традиционных АЦП в отношении точности измерения:

Измерения в области тензометрии ставят достаточно много вопросов перед разработчиками. Вследствие изменения сопротивления тензодатчика всего лишь на 0,2% от полной шкалы, для получения хорошего разрешения приходится использовать мостовые схемы, выделяющие разностный сигнал. Однако, проблемы на этом не кончаются. Достаточно маленький по уровню разностный сигнал приходится усиливать, затем подавать на АЦП. При этом шумовая составляющая сигнала от внутренних и внешних источников мешает получать доступными недорогими методами высокого разрешения. Важной помехой в разработке недорогих качественных измерителей веса, является и дороговизна АЦП, обеспечивающих реально высокое разрешение, например 20 разрядов.

Использование технологии PICOSTRAIN, от компании АСАМ, значительно упрощает создание недорогих, точных и стабильных в условиях реальной эксплуатации весовых изделий.

Краткое описание метода PICOSTRAIN:

Время-цифровой преобразователь, работая по принципу подсчёта образцовых импульсов за время длительности измеряемого временного интервала, измеряет длительность разряда конденсатора через сопротивление тензодатчика и выдаёт цифровой код, соответствующий изменению этого сопротивления под действием нагрузки. Чистый, высокий по уровню сигнал разряда конденсатора не несёт с собой каких-либо помех. Пикосекундное разрешение ВЦП при измерении длительности обеспечивает достаточную точность, а запатентованные Acam алгоритмы обработки сигнала компенсируют температурные и другие погрешности.
Вследствие импульсной природы измерений веса по методу Picostrain и использованию в технологическом процессе изготовления микросхем только CMOS структур, которые практически не потребляют мощности в состоянии покоя, метод позволяет достичь очень низких параметром энергопотребления. На сегодня он является единственным на рынке компактным решением для разработки электронных весов с питанием от солнечных батарей.

Общие достоинства метода PICOSTRAIN

• не требуется отдельный источник питания для тензодатчиков
• не требуется полномостовая измерительная схема, достаточно полумостовой
• низкий ток через тензодатчики (полный ток потребления системы падает до нескольких микроампер!)
• возможны цифровые измерения внешней температуры через дополнительный терморезистор
• не требуется точное образцовое напряжение
• очень легко варьировать на основе одной схемы диапазоном измерений, точностью и током потребления
• значительно расширенный температурный диапазон измерений

Номенклатура преобразователей Acam из группы PICOSTRAIN:

PS09 – микросхема класса система на кристалле для преобразования сопротивления тензорезистивного датчика в цифровой код со встроенным микропроцессором и драйвером ЖКИ
PS081 – микросхема класса система на кристалле для преобразования сопротивления тензорезистивного датчика в цифровой код со встроенным микропроцессором и драйвером ЖКИ
PS021 — микросхема класса Front-End — преобразователь сопротивления тензорезистивного датчика или электрической ёмкости в цифровой код