一、概述：

隨著人們對(duì)自身健康關(guān)注度的提高，人體秤已越來(lái)越受到歡迎。相比于以往機(jī)械式磅秤，人體秤有便攜、數(shù)字顯示和稱(chēng)重準(zhǔn)確等特點(diǎn)。為了降低生產(chǎn)廠(chǎng)家的生產(chǎn)成本和難度，杭州晶華微電子有限公司推出了一款 SD8000T 芯片，它可以應(yīng)用于滿(mǎn)量程為180kg 或 150kg、分度值為 0.1kg 的人體秤中。

二、工作原理：

壓力傳感器的原理是在鋁棒上面貼上一個(gè)由橋式電阻組成的應(yīng)變片，當(dāng)鋁棒受到壓力時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致其變形，從而會(huì)使應(yīng)變片上的4個(gè)電阻均產(chǎn)生ΔR的變化量。（如圖3所示）

圖1. 兩種典型的單點(diǎn)式壓力傳感器

圖2. 壓力傳感器的安裝原理及安裝位置示意圖

圖3 橋式電阻示意圖

由ΔR 的變化產(chǎn)生的電壓信號(hào)為：

下面拿滿(mǎn)量程為180kg、分度值為0.1kg 的秤做個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。

在傳感器供電電壓（Vin+ - Vin-）為2.4V 的情況下，0.1kg 重量對(duì)應(yīng)的輸出變化量為2uV，SD8000T 的典型RMS 噪聲為50nV，為2uV 的1/40，能夠滿(mǎn)足其要求。

將2uV 經(jīng)過(guò)SD8000T 內(nèi)部ADC 的前端IA 放大器放大100 倍后，0.1kg 對(duì)應(yīng)的輸出電壓為200uV。當(dāng)選擇SD8000S 的內(nèi)部基準(zhǔn)為±0.8V 時(shí)，每1LSB 對(duì)應(yīng)的電壓值為

每0.1kg 對(duì)應(yīng)的ADC 內(nèi)碼有8LSB。

我們還可以計(jì)算出180kg 重量對(duì)應(yīng)的輸出變化量為3.6mV，經(jīng)過(guò)100 倍放大后為

0.36V 的電壓小于基準(zhǔn)電壓，符合芯片使用要求。

三、SD8000T 控制芯片特性

ADC特性

有效位數(shù)： 20 位。

工作電壓： 2.4V～3.6V。

可編程增益： 1、12.5、50、100 和200 倍放大。

內(nèi)部參考電壓： 0.4V～1.6V，以0.2V 遞增。

ADC 輸出速率： 4sps、8 sps 或16 sps。

增益溫漂： 典型值小于5ppm/℃（-10℃~40℃）。

系統(tǒng)時(shí)鐘

內(nèi)部32kHz 和4MHz RC 振蕩器二分頻。

存儲(chǔ)器

程序存儲(chǔ)器為8k Bytes OTP，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為256 Bytes SRAM。

功耗

使用內(nèi)部4MHz RC 振蕩器的二分頻工作，小于850uA，休眠功耗小于1uA。

LCD和LED 驅(qū)動(dòng)

可驅(qū)動(dòng)4*14 段LCD，所有I/O 的Sink 或Source 電流能力都能達(dá)到12mA。

電池檢測(cè)

2.4V～3.0V 電池電壓檢測(cè)范圍。

穩(wěn)壓電源

可提供2.4V 或2.6V 或2.9V 或3.3V 穩(wěn)壓電源輸出。

中斷I/O

2 個(gè)外部中斷I/O。

OTP自燒錄

可在低至2.4V 的電源電壓下進(jìn)行OTP 自燒錄，可省掉外部用作校準(zhǔn)的EEPROM。lw