“傳感器在工業(yè)4.0和物聯(lián)網(wǎng)的時代變得越發(fā)重要，包括汽車、智能工廠、工業(yè)自動化等領域都離不開各類傳感器進行數(shù)據(jù)采集。”德州儀器模擬產(chǎn)品業(yè)務拓展經(jīng)理朱文斌表示。“德州儀器在傳感領域耕耘了超過50年歷史，擁有最全最多的傳感器種類。比如TI是業(yè)界首家發(fā)布溫度傳感器的公司，目前在售的種類有130多種，此外還包括紅外單片溫濕度傳感器、化學傳感器模擬前端、抗噪電容式感應芯片以及DLP等。”

朱文斌強調(diào)，“傳感器產(chǎn)品相對復雜，很多和系統(tǒng)設計以及結(jié)構(gòu)設計相關，因此TI為了加速客戶在傳感器領域的開發(fā)，特別提供了超過50款的參考設計，PCB設計和線圈設計等。”

如圖所示，TI傳感器幾乎涵蓋工業(yè)控制的方方面面。

回顧2015年，TI繼續(xù)推出了多款工業(yè)傳感器，就讓我們好好回顧一下有哪些是值得業(yè)界期待的產(chǎn)品。

LDC1614電感感測IC系列重新定義電感感測解決方案

“芯片內(nèi)置LC諧振線圈，PCB線圈會激勵它發(fā)射電磁場諧振，當有金屬靠近時它的諧振頻率會發(fā)生變化，就是金屬和前端傳感器又構(gòu)成新的LC諧振線圈。一旦金屬靠近，諧振頻率和等效阻抗發(fā)生變化，就意味著能檢測出金屬靠近了多少，如果檢測出一個公式，電感量隨著金屬靠近距離變化，從而檢測出距離。”這就是電感檢測的基本原理。

LDC1614的精度是目前電感測量中最高的28位精度，所以它能檢測到亞微米級的變化。而且，LDC1614是4通道，能夠支持差分和比例測量。當然，它的傳感器頻率范圍非常寬，在1KHz到10MHz之間，可以適應各種不同的線圈大小等等。但是最主要的還是高它的精度測量功能。

該產(chǎn)品的應用之一是點鈔機，通過準確測量人民幣的厚度從而判斷數(shù)量以及新舊程度。此外一個應用是抽油煙機或冰箱甚至是工業(yè)場合用觸摸按鍵，可以直接用金屬蓋板而無需使用玻璃蓋板，利用電感檢測到金屬的形變從而實現(xiàn)觸摸。

朱文斌強調(diào)道，目前TI提供LDC1614相關的參考設計包括了評估板和PCB線圈。作為金屬觸摸屏按鍵，可以有效的防止灰塵入侵和油漬的干擾。

DRV421：磁感應、全集成IC

檢測電流有很多種方式，有接觸式的，通過電阻、運放以及AD進行測量，還有霍爾傳感器和磁通門檢測技術(shù)。DRV屬于磁通門電流檢測，磁通門傳感器是利用被測磁場中高導磁鐵芯在交變磁場的飽和激勵下，其磁感應強度與磁場強度的非線性關系來測量弱磁場的一種傳感器。與其他類型測磁儀器相比，磁通門傳感器具有分辨力高、測量弱磁場范圍寬、可靠、能夠直接測量磁場的分量和適于在速運動系統(tǒng)中使用等特點。

DRV421集成了磁通門傳感器，放大、信號調(diào)理電路、偏置調(diào)理電路和驅(qū)動電路等，最大程度簡化了磁通門傳感器的設計。同時，這樣的集成方案帶來一個好處，就是它會減少補償線圈和磁通門之間的耦合，從而使得匹配性更高，精度也能做上去。目前DRV421因為集成了磁通門電流檢測放大器，它的精度能達到千分之一，相比普通用離散器件，其穩(wěn)定度、精度都更好，尤其是在全溫度范圍內(nèi)精度達標，只能采用集成度方案。

目前，TI的磁通門傳感器可以實現(xiàn)15A，峰值50A的設計。

PGA900：業(yè)界最高反變率壓力傳感器信號調(diào)節(jié)器

朱文斌表示，PGA900是目前集成度最高的壓力傳感器芯片，集成了串通器、ADC等。同時，朱文斌也強調(diào)未來PGA900還有其他諸如符合車規(guī)的壓力傳感器等產(chǎn)品問世，同時也會在細分的工業(yè)市場繼續(xù)推出新品。

INA250：電流檢測放大器

INA250最大特點是把采樣電阻做到了芯片里，這也是業(yè)界第一款把采樣電阻做到芯片里的電流檢測芯片。里面集成了一個兩mΩ分流電阻，提供了千分之一的容差，工作范圍從-40度到125度。

高度集成化的產(chǎn)品相比分立電路系統(tǒng)，在設計難度、穩(wěn)定性、散熱、供應商選擇方面都有著優(yōu)勢。采用INA250可以令電流采樣板的面積節(jié)約70%。

FDC2214：抗噪電容感測方案

FDC2214的架構(gòu)和普通電容架構(gòu)不同，普通架構(gòu)采用的是開環(huán)天線，對噪聲很敏感，所有都會被接收。而FDC2214則采用窄帶技術(shù)，抗噪性能有明顯提升。TI給出的一組測試數(shù)據(jù)顯示，本底噪聲相比傳統(tǒng)架構(gòu)提高了600多倍。FDC2214的兩大賣點就是噪音小和抗干擾。

朱文斌以汽車后備箱感應開啟功能為例，過去使用普通電容式傳感器，因為噪音原因，傳感器尺寸要做到足夠大，金屬條則需要覆蓋整個保險杠。而采用FDC2214，金屬條只需要覆蓋10-20cm即可，而對于車內(nèi)電子噪音輻射環(huán)境都更惡劣的電動車來說，抗干擾則顯得更為重要。

TMP107：支持長距離溫度跟蹤

TMP107由于獨特的IO技術(shù)，可以實現(xiàn)長距離溫度跟蹤，±0.4的檢測精度，同時最多支持32顆芯片互聯(lián)，實現(xiàn)大范圍溫度點采樣。工作寬溫范圍為-55至125℃。

盡管同消費電子市場流行的陀螺儀、加速度計產(chǎn)品相比，工業(yè)傳感器市場面向群體較窄，但隨著工業(yè)化信息化進程的加速，工業(yè)傳感器勢必會變得更為流行。