Maxim采用四个DAC信号调节架构的传感器温度补偿

Abstract:  Resistive  element  pressure  sensors,  most  notably  the  Wheatstone  bridge  configured  piezoresistive  devices,  have  dominated  the  low-  to  medium-accuracy  pressure  sensing  industry  since  the  early  1980s.  The  principal  source  of  measurement  error  with  these  devices  is  changing  sensitivity  and  output  offset  with  temperature.  Signal  conditioning  and  calibration  provide  greater  accuracy  and  lower  cost.  One  of  the  most  effective  solutions  to  this  basic  requirement  is  the  analog  path  conditioning  architecture  using  four  digital-to-analog  converters  (DACs)  to  provide  the  necessary  temperature  corrections.  The  temperature  sensitivity  of  the  gain  of  piezoresistive  sensors  stems  from  thermal  coefficient  of  sensitivity  (TCS)  and  the  thermal  coefficient  of  resistance  (TCR).  TCS  effects  arise  from  dimensional  and  stiffness  changes  in  the  sensor  over  temperature.  TCS  is  usually  negative  (sensitivity  reducing  with  increasing  temperature).  TCR  describes  the  change  in  sensor  bridge  resistance  with  temperature  and  is  normally  positive.  Most  resistive  element  sensors  are  designed  to  make  best  use  of  the  opposing  signs  of  these  two  thermal  coefficients.  The  aim  is  to  produce  a  sensor  with  TCS  slightly  lower  in  magnitude  than  TCR.  This  results  in  a  sensor  which,  when  driven  from  a  constant  current  source;  exhibits  a  much-reduced  total  temperature  sensitivity  and  allows  external  temperature  compensation  to  be  easily  applied.