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工程師說 | 嵌入模擬前端的RX23E-B MCU，適用于工業(yè)傳感器應(yīng)用

2024/01/06
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Akihiro Ooshima?Engineer

新發(fā)布的RX23E-B MCU配備125kSPS速率的ΔΣADC，其性能與分立式產(chǎn)品相當(dāng)，可支持大多數(shù)工業(yè)傳感設(shè)備。

利用傳感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)和自動(dòng)化，如今已成為制造業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施的最新趨勢(shì)。隨著這種市場(chǎng)趨勢(shì)的發(fā)展，輸出傳感數(shù)據(jù)的傳感器設(shè)備也在不斷演變，以提供精確的測(cè)量結(jié)果，并通過小型化、智能化和分布式處理為系統(tǒng)增值。

過去13年里，瑞薩電子RX系列產(chǎn)品的出貨量已超過13億顆。其中，RX-E MCU系列配備了針對(duì)工業(yè)傳感設(shè)備優(yōu)化的24位ΔΣA/D轉(zhuǎn)換器。首款RX23E-A MCU的性能相當(dāng)于或優(yōu)于分立式ΔΣA/D轉(zhuǎn)換器的性能，因此RX23E-A在溫度控制器、計(jì)重秤、壓力表等測(cè)量模塊中得到了廣泛應(yīng)用。A/D轉(zhuǎn)換器的選擇因應(yīng)用需求而有所不同。因此，瑞薩電子擴(kuò)展了RX-E產(chǎn)品組合，并推出了集成更高性能ΔΣA/D轉(zhuǎn)換器的RX23E-B MCU。

▲ RX23E-B系統(tǒng)框圖

RX23E-A和RX23E-B之間的主要區(qū)別在于內(nèi)置24位ΔΣA/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)速率和噪聲性能。RX23E-A在低速應(yīng)用中表現(xiàn)強(qiáng)勁，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于溫度測(cè)量（熱電偶和RTD）、應(yīng)變測(cè)量（重量、力、壓力）和氣體分析等眾多應(yīng)用場(chǎng)合。另一方面，RX23E-B的高速性能和噪聲性能都有所提高，達(dá)到了中高速范圍，可支持有這種速度需求的應(yīng)用。最大數(shù)據(jù)傳輸速率為125kSPS，在ΔΣA/D轉(zhuǎn)換器中屬于高速，比RX23E-A快8倍。RX23E-B的RMS噪聲也降低到RX23E-A的三分之一左右。除了速度和噪聲，RX23E-B還配備了16位D/A轉(zhuǎn)換器和+/-10V模擬輸入。

▲ 24位Δ-ΣA/D轉(zhuǎn)換器的比較

在產(chǎn)品所針對(duì)的中高速應(yīng)用中，有數(shù)據(jù)采集（DAQ）、力傳感器等不同類別的應(yīng)用。這些應(yīng)用要求支持最快10微秒（相當(dāng)于100kSPS）的測(cè)量，并需要具備高速和低噪聲性能。RX23E-B可以完全滿足此類應(yīng)用所需的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。

▲ 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格與RX23E-B的比較

RX23E-B擴(kuò)展了產(chǎn)品組合，為用戶提供了更廣泛的選擇，用戶可以根據(jù)所需規(guī)格來選擇最合適的產(chǎn)品。ΔΣA/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)速率從125kSPS到31.25kSP。用戶可選擇40引腳到100引腳封裝，包括用于緊湊型應(yīng)用的5.5×5.5mm 100引腳BGA封裝。

▲ RX-E系列產(chǎn)品陣容

盡管RX23E-A和RX23E-B在技術(shù)上存在差異，但這兩款器件在提供新的附加值（如小型化和分布式處理）方面的理念基本相同。

瑞薩電子RX23E-B解決方案入門套件（RSSK）包括一款基于GUI的工具QE for AFE，無需軟件開發(fā)即可立即開始評(píng)估AFE，也可用于應(yīng)用評(píng)估。該RSSK的應(yīng)用說明和示例代碼可從瑞薩電子網(wǎng)站下載。RSSK現(xiàn)已上市銷售，我們建議將其用于RX23E-B評(píng)估工作。

如需了解更多信息，請(qǐng)點(diǎn)擊文末閱讀原文訪問RX23E-B產(chǎn)品頁。瑞薩電子RX23E-B解決方案入門套件（RSSK）請(qǐng)復(fù)制下方對(duì)應(yīng)的鏈接到瀏覽器中打開查看。

RX23E-B解決方案入門套件（RSSK）

https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/rx-32-bit-performance-efficiency-mcus/rtk0es1001c00001bj-renesas-solution-starter-kit-rx23e-b

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QRE1113GR 1 Fairchild Semiconductor Corporation Diffuse Photoelectric Sensor, 1mm Min, 1mm Max, 1-Channel, Rectangular, Surface Mount
$1.04 查看
HMC5883L-T 1 Honeywell Sensing and Control Magnetic Field Sensor, MAGNETIC FIELD SENSOR-MAGNETORESISTIVE

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MLX90316KDC-BDG-100-RE 1 Melexis Microelectronic Integrated Systems Hall Effect Sensor, 0deg Min, 360deg Max, -8-8mA, Rectangular, Surface Mount, 0.150 INCH, ROHS COMPLIANT, PLASTIC, SOIC-8

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瑞薩電子

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(RENESAS)于2003年4月1日—由日立制作所半導(dǎo)體部門和三菱電機(jī)半導(dǎo)體部門合并成立。RENESAS結(jié)合了日立與三菱在半導(dǎo)體領(lǐng)域方面的先進(jìn)技術(shù)和豐富經(jīng)驗(yàn)，是無線網(wǎng)絡(luò)、汽車、消費(fèi)與工業(yè)市場(chǎng)設(shè)計(jì)制造嵌入式半導(dǎo)體的全球領(lǐng)先供應(yīng)商。創(chuàng)立日期2003年4月1日公司法人董事長&CEO伊藤達(dá)業(yè)務(wù)范圍單片機(jī)邏輯模擬等的系統(tǒng)LSI、分立半導(dǎo)體元件、SRAM等的存儲(chǔ)器開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、銷售、服務(wù)的提供。集團(tuán)成員44家公司（日本20家，日本以外24家）年度銷售額2006財(cái)年（截止至2007年3月）:9526億日元（約83億美元）從業(yè)人員：26000人（全世界20個(gè)國家、43家公司）瑞薩科技是世界十大半導(dǎo)體芯片供應(yīng)商之一，在很多諸如移動(dòng)通信、汽車電子和PC/AV 等領(lǐng)域獲得了全球最高市場(chǎng)份額。瑞薩集成電路設(shè)計(jì)（北京）有限公司蘇州分公司（RDB-SU）是瑞薩科技全資子公司，2004年1月成立以來，現(xiàn)已擁有150多名優(yōu)秀工程師，承擔(dān)著家電和汽車電子領(lǐng)域MCU的一系列設(shè)計(jì)工作，并在2006年4月開始開發(fā)面向中國市場(chǎng)的MCU。

(RENESAS)于2003年4月1日—由日立制作所半導(dǎo)體部門和三菱電機(jī)半導(dǎo)體部門合并成立。RENESAS結(jié)合了日立與三菱在半導(dǎo)體領(lǐng)域方面的先進(jìn)技術(shù)和豐富經(jīng)驗(yàn)，是無線網(wǎng)絡(luò)、汽車、消費(fèi)與工業(yè)市場(chǎng)設(shè)計(jì)制造嵌入式半導(dǎo)體的全球領(lǐng)先供應(yīng)商。創(chuàng)立日期2003年4月1日公司法人董事長&CEO伊藤達(dá)業(yè)務(wù)范圍單片機(jī)邏輯模擬等的系統(tǒng)LSI、分立半導(dǎo)體元件、SRAM等的存儲(chǔ)器開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、銷售、服務(wù)的提供。集團(tuán)成員44家公司（日本20家，日本以外24家）年度銷售額2006財(cái)年（截止至2007年3月）:9526億日元（約83億美元）從業(yè)人員：26000人（全世界20個(gè)國家、43家公司）瑞薩科技是世界十大半導(dǎo)體芯片供應(yīng)商之一，在很多諸如移動(dòng)通信、汽車電子和PC/AV 等領(lǐng)域獲得了全球最高市場(chǎng)份額。瑞薩集成電路設(shè)計(jì)（北京）有限公司蘇州分公司（RDB-SU）是瑞薩科技全資子公司，2004年1月成立以來，現(xiàn)已擁有150多名優(yōu)秀工程師，承擔(dān)著家電和汽車電子領(lǐng)域MCU的一系列設(shè)計(jì)工作，并在2006年4月開始開發(fā)面向中國市場(chǎng)的MCU。收起

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