AK8996/W

Pressure Sensor control IC

(Detector×1ch, Second order temperature compensation, SPI I/F)

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概要

AK8996は、抵抗ブリッジ型圧力センサー補正用ICです。

センサーの持っているオフセット電圧&その温度特性、及びスパン電圧&その温度特性を測定(AK8996の特性も含め)、その測定結果をもとに補正値を算出、その補正値をAK8996に内蔵されている不揮発性メモリ(EEPROM)に記憶させておくことで、センサー個々の持つばらつきを補正することが出来ます。

補正回路は、室温におけるセンサーのオフセット電圧を調整するために4bits+7bits DAC、その温度特性を調整するために2次特性補正回路、及びスパン電圧を調整するために9bitsの調整回路、その温度特性を調整するために2次特性補正回路を内蔵しています。

用途に応じて、事前にAK8996に内蔵されているEEPROMに設定値を記憶させておくことで基準感度及び出力基準電圧を変更することが出来ます。

サンプリング周波数は、内蔵されているEEPROMの設定で100Hz, 1kHz, 2kHz, 10.24kHzと切り換えることが出来ます。

またAK8996は、圧力検出回路を内蔵しています。PTH端子に入力した判定基準電圧を上回る圧力が加わるとDET端子に”H”を出力します。判定条件は、内蔵されているEEPROMの設定で変えることが出来ます。また、自己診断機能を内蔵しています。電源投入又はスタンバイ解除直後の初回動作のみ、出力(VOUT端子)が所定の値となっているか確認、所定の値になっていない場合、異常と判断、圧力検出同様DET端子に”H”を出力します。

特長

• 圧力センサー補正機能内蔵IC(アナログ出力)

• 低消費電流 : 350µA typ. @ 100Hzサンプリング

• スタンバイ機能 :スタンバイ時 1µA max.

• 低電圧動作 :2.2~3.6V, 5V±10%

• 動作温度範囲 :-40 to 105℃

• スパン電圧切換機能内蔵(標準5倍)

  - 分解能 :Gain Amp. 1 3bits / Gain Amp. 2 1bit

  - 調整step :1倍/step (2~9倍) / 1倍/step (1, 2倍)

• センサー出力補正機能内蔵

• オフセット電圧調整

  - 分解能 :Rough 4bits / Fine 7bits

  - 調整step :Rough 7.5%/step / Fine 0.125%/step @VDD: 5.0V

• オフセット電圧温度特性調整(1次係数 / 2次係数)

  - 分解能 :10bits / 8bits

  - 調整step :0.196%/step / 0.787%/step

• 出力スパン電圧調整

  - 分解能 :9bits

  - 調整値 :100/[100+0.25*N] N:-256~+255

• 感度温度調整(1次係数 / 2次係数)

  - 分解能 :10bits / 8bits

  - 調整step :0.196%/step / 0.787%/step

• 出力基準電圧切換機能内蔵

  - 分解能 :Rough 5bits / Fine 6bits

  - 調整step :0.0005*VDD/step (0.0785*VDD – 0.9215*VDD)@VO

• 圧力判定回路判定閾値調整機能内蔵

  - 分解能 :10bits

  - 調整step :0.001*VDD/step (0.05*VDD~0.95*VDD)

• 出力利得(Buffer利得)切換機能内蔵(標準4倍)

  - 分解能 :3bits

  - 調整step :0.5倍/step (2~4倍)

• サンプル周波数切換機能内蔵 :100Hz, 1kHz, 2kHz, 10.24kHz

• 出力電圧電源電圧トラッキング

• 圧力センサー駆動用定電圧源内蔵 :2.0V @VDD: 2.2~3.6V, 4.0V @VDD: 5.0V±10%

• 基準電圧&基準電流発生回路内蔵

  - VREF電圧調整用ボリューム

   - 分解能 :3bits

   - 調整step :1%/step

  - IREF電流調整用ボリューム

   - 分解能 :4bits

   - 調整step :2.7%/step typ.

• 温度センサー内蔵

- 温度範囲 :-40 to 105 ℃

- 温度センサー出力電圧調整用ボリューム

- 分解能 :6bits

- 調整step :0.2%/step

• 間欠駆動用発振器(1024kHz typ.)内蔵

- 発振周波数調整用ボリューム

- 分解能 :4bits

- 調整step :5%/step

• 補正値及び制御用データ格納用EEPROM内蔵

- 容量 :157 bits

- 書換回数 :1000回以上

- 保持特性 :10年以上 @Ta: 105℃

• 圧力検出/自己診断機能内蔵

• 供給形態 :ウエハ・PKG(UQFN16)

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ブロック図

Block Diagram

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