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          固定偏壓量測電流應(yīng)用設(shè)計方案

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          作者: 時間:2009-12-17 來源:纮康科技 收藏

            一般常見的以方式量測電流訊號,相關(guān)應(yīng)用如:一氧化碳(CO)濃度計、血糖計…等,此類應(yīng)用廣泛,本文僅以血糖計作為量測說明。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/101493.htm

            一、HY11P系列簡介
            利用測試試紙做為葡萄糖訊號的擷取來源,以方式激發(fā)試紙與血液的電化學(xué)反應(yīng)成為電流訊號輸出,再經(jīng)由的單片機“HY11P13 ” 量測電流訊號、運算、數(shù)字輸出顯示,如圖 1,以最少的組件達成偏壓式電流量測方案。
           

            ·單片機簡介

            ·8位加強型精簡指令集,共有66個指令包含硬件乘法指令及查表指令
            ·2.0V to 3.6V工作電壓范圍,-40℃~85℃工作溫度范圍.
            ·外部石英震蕩器及內(nèi)部高精度RC震蕩器,6種CPU工作頻率切換選擇,可讓使用者達到最佳省電規(guī)劃
          ?  運行模式 300uA@2MHz
          ?  待機模式 3uA@32KHz
             休眠模式 1uA
            ·4KWord OTP (One Time Programmable) Type程序內(nèi)存,256Byte數(shù)據(jù)存儲器
            ·Brownout and Watch dog Timer,可防止CPU進入死機模式
            ·18-bit 全差動輸入ΣΔADC模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器
             內(nèi)置 PGA (Programmable Gain Amplifier) 及可有1/4 ,1/2, 1. …..128倍10種輸入信號放大倍率選擇
             內(nèi)置輸入零點調(diào)整, 可針對不同應(yīng)用增加其量測范圍
             內(nèi)置高阻抗輸入緩沖器(32以上輸入倍率不適用)
             內(nèi)置絕對溫度傳感器
            ·超低輸入噪聲(<1uVpp)運算放大器, 可提供高輸出阻抗小訊號的放大及小電流的電壓轉(zhuǎn)換
            ·1.0V低溫飄系數(shù)參考電壓源輸出,具有Push-Pull驅(qū)動能力,可提供傳感器驅(qū)動電壓
            ·10mA低壓差穩(wěn)壓電源輸出,可有4種不同輸出電壓選擇
            ·4x20 LCD液晶驅(qū)動器
             Static、1/2、1/3、1/4 Duty及1/3 Bias軟件選擇
             內(nèi)建Charge Pump穩(wěn)壓線路,提供4種LCD偏壓
            ·8-bit Timer A
            ·16-bit Timer B模塊具Capture/Compare 功能
            ·16-bit Timer C 模塊具PWM/PFD波形產(chǎn)生功能
            ·串行通訊SPI模塊

            二、簡介
            由于各家試紙組成成分不同,本文以等效電路作為探討的方向,項目啟動前,必須先了解試紙的等效電路(如圖 3)、電化學(xué)反應(yīng)時間(圖 4)、電流轉(zhuǎn)換公式…等。

            ·等效電路
           


            ·電化學(xué)反應(yīng)時間
           
            VR:
            Reaction time:試紙反應(yīng)時間
            Measuring time:試紙量測時間

            ·電流轉(zhuǎn)換公式
            范例:
                 
            I:電流(μA)
            F(code):不同試紙會有不同的參數(shù)
            T(t):溫度系數(shù)

           


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