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Akihiro Ooshima
大島明浩
技師
已发布: 2023年11月22日

利用传感数据进行预测性维护和自动化,如今已成为制造业和基础设施的最新趋势。 随着这种市场趋势的发展,输出传感数据的传感器设备也在不断演变,以提供精确的测量结果,并通过小型化、智能化和分布式处理为系统增值。

过去 13 年里,瑞萨电子 RX 系列产品的出货量已超过 13 亿颗。 其中,RX-E MCU 系列配备了针对工业传感设备优化的 24 位 ΔΣA/D 转换器。 首款 RX23E-A MCU 的性能相当于或优于分立式 ΔΣA/D 转换器的性能,因此 RX23E-A 在温度控制器、计重秤、压力表等测量模块中得到了广泛应用。 A/D 转换器的选择因应用需求而有所不同。 因此,瑞萨电子扩展了 RX-E 产品组合,并推出了集成更高性能 ΔΣA/D 转换器的 RX23E-B MCU。

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RX23E-B Block Diagram
图 1: RX23E-B 系统框图

RX23E-A 和 RX23E-B 之间的主要区别在于内置 24 位 ΔΣA/D 转换器的数据速率和噪声性能。 RX23E-A 在低速应用中表现强劲,现已广泛应用于温度测量(热电偶和 RTD)、应变测量(重量、力、压力)和气体分析等众多应用场合。 另一方面,RX23E-B 的高速性能和噪声性能都有所提高,达到了中高速范围,可支持有这种速需求度的应用。 最大数据传输速率为 125kSPS,在 ΔΣA/D 转换器中属于高速,比 RX23E-A 快 8 倍。 RX23E-B 的 RMS 噪声也降低到 RX23E-A 的三分之一左右。 除了速度和噪声,RX23E-B 还配备了 16 位 D/A 转换器和 +/-10V 模拟输入。

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Comparison of 24-bitΔ-ΣA/D converter: RX23E-A and RX23E-B
图 2:24 位 Δ-ΣA/D 转换器的比较

在产品所针对的中高速应用中,有数据采集 (DAQ)、力传感器等不同类别的应用。 这些应用要求支持最快 10 微秒(相当于 100kSPS)的测量,并需要具备高速和低噪声性能。 RX23E-B 可以完全满足此类应用所需的标准规格。

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Comparison Between Standard Specifications and RX23E-B
图 3:标准规格与 RX23E-B 的比较 

RX23E-B 扩展了产品组合,为用户提供了更广泛的选择,用户可以根据所需规格来选择最合适的产品。 ΔΣA/D 转换器的数据速率从 125kSPS 到 31.25kSP。 用户可选择 40 引脚到 100 引脚封装,包括用于紧凑型应用的 5.5 x 5.5 mm 100 引脚 BGA 封装。

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RX-E Series Lineup
图 4:RX-E 系列产品阵容

尽管 RX23E-A 和 RX23E-B 在技术上存在差异,但这两款器件在提供新的附加值(如小型化和分布式处理)方面的理念基本相同。

瑞萨电子 RX23E-B 解决方案入门套件 (RSSK) 包括一款基于 GUI 的工具 QE for AFE,无需软件开发即可立即开始评估 AFE,也可用于应用评估。 该 RSSK 的应用说明和示例代码可从瑞萨电子网站下载。 RSSK 现已上市销售,我们建议将其用于 RX23E-B 评估工作。

如需了解更多信息,请访问 RX23E-B 网站瑞萨电子 RX23E-B 解决方案入门套件 (RSSK)