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Una báscula de alta precisión que puede compensar los errores debidos a los cambios de temperatura.
Este diseño de referencia de Microchip es una báscula modular que utiliza un proceso de calibración automático y técnicas para minimizar el consumo de energía. La báscula tiene una pantalla digital y una celda de carga para medir el peso con precisión. El diseño de referencia es compacto y ligero. El rango y la precisión de la escala los define el usuario y dependen de los componentes seleccionados durante el diseño. La principal ventaja de este diseño.
El diseño de referencia se basa en el ADC MCP3564, se puede agregar un sensor de temperatura al diseño para mejorar la precisión. El diseño puede medir con precisión el peso con una desviación de +/- 0,02 g. El diseño de referencia presenta una alta ganancia y una relación de sobremuestreo (OSR); además, la precisión y la exactitud del diseño se pueden mejorar mediante el uso del amplificador diferencial externo de bajo ruido.
El diseño de referencia utiliza el microcontrolador PIC24FJ256GB410. La función Extreme Low Power (XLP) del microcontrolador permite un bajo consumo de energía, la aplicación XLP también incluye un algoritmo que cambia el modo de operación de la báscula del modo Run al modo Sleep, y un amplificador de monitoreo de energía ultra baja. El diseño puede utilizar un adaptador de pared de CC externo o un paquete de baterías de iones de litio como fuente de alimentación.
La celda de carga es un transductor que convierte una fuerza mecánica aplicada en una señal eléctrica que es directamente proporcional a la magnitud de la fuerza. El diseño de referencia utiliza cuatro galgas extensométricas como celda de carga para medir el peso. Dos galgas extensiométricas miden la tensión y las otras dos miden la compresión. Estas cuatro galgas extensométricas corresponden a cuatro resistencias organizadas en un circuito de puente de Wheatstone como se muestra en la siguiente figura:
El diseño de referencia utiliza la siguiente fórmula para medir con precisión el peso. La celda de carga proporciona una pequeña salida de voltaje, que se convierte en el peso adecuado mediante el algoritmo predefinido. La fórmula para calcular el voltaje de salida se da a continuación:
Características del diseño de referencia:
- OSR configurable y ganancia
- PSRR y CMRR elevados
- entradas analógicas diferenciales (esto permite la conexión directa del puente de Wheatstone)
- Entradas de voltaje de referencia diferencial • Compensación en chip y calibración de ganancia.
Microchip ha validado este diseño de referencia y ha proporcionado todos los recursos de diseño necesarios, como BOM, archivo Gerber, esquemas, archivos de software, etc. para facilitar el desarrollo de este diseño de referencia. Debe iniciar sesión para acceder a los archivos del tema. Todos los recursos de diseño se pueden encontrar aquí.
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