TDC-GP21完美適合超聲波熱量表的解決方案

　　如上圖所示，給我們最直觀的印象就是，整個測量系統(tǒng)所需要的外部元器件非常少，整個結(jié)構(gòu)很緊湊，除了所必需的簡單單片機以及超聲波換能器和溫度傳感器外，外部僅需要2對RC阻容，2個晶振，和一些旁路去藕電阻電容。時間測量上游，下游信號的發(fā)射接收以及信號的處理，溫度測量等完全在TDC-GP21芯片內(nèi)部完成，單片機僅需讀取TDC-GP21的測量數(shù)據(jù)，將時間測量結(jié)果以及溫度測量結(jié)果進(jìn)行熱量的轉(zhuǎn)換計算即可。

　　在單片機方面，MSP430不再是最好的選擇，像Silabs的單片機，Renesas的單片機系列等都可以完全適合熱量表的應(yīng)用。由于GP21的測量低功耗以及完全自動的超聲波上下游測量，另外通過GP21的管腳可以提供給出一個超低功耗的32k晶振源，可以直接將這個晶振源提供給單片機。GP21本身的測量功耗是否非常低的，在每秒鐘一次上下游飛行時間測量的情況下，測量功耗僅為大約2uA左右。

　　TDC-GP21應(yīng)用內(nèi)部比較器測量效果：

　　為了驗證TDC-GP21的性能，我們應(yīng)用acam GP21演示系統(tǒng)及威海天罡管段進(jìn)行了零點穩(wěn)定性測試，應(yīng)用GP21內(nèi)部比較器，每次測量3個脈沖，8次平均后的結(jié)果，2.5小時無停止，GP21測量功耗大概為14 uA。GP21在每秒鐘一次上下游的時間測量功耗僅為大約2uA：

　　從上圖可以看到，上游下游時差零點測量非常穩(wěn)定，由于應(yīng)用TDC-GP21內(nèi)部斬波穩(wěn)定比較器，時差結(jié)果幾乎不隨時間及溫度漂移。

　　TDC-GP21應(yīng)用內(nèi)部自動上下游時間測量的典型流程：