隨著人們對飲食質量關注度的提高，廚房秤已越來越受到歡迎。相比于以往機械式秤，廚房秤有便攜、數字顯示和稱重準確等特點。為了降低廚房秤生產廠家的生產成本和難度，杭州晶華微電子有限公司推出了一款SD8000W芯片，它可以應用于滿量程/分度值為 5kg/1g、1kg/0.1g、3kg/0.5g 等廚房秤中。
2.1 壓力傳感器
壓力傳感器的原理是在鋁棒上面貼上一個由橋式電阻組成的應變片，當鋁棒受到壓力時，將會導致其變形，從而會使應變片上的 4 個電阻均產生ΔR 的變換量，如圖2.1 所示。
圖2.1 橋式電阻示意圖
由ΔR 的變化產生的電壓信號為
下面拿滿量程為5kg、分度值為1g 的秤做個例子進行說明。
在傳感器供電電壓（Vin+ - Vin-）為2.4V 的情況下，1g 重量對應的輸出變化量為0.4uV（數據為測試所得），當fS=128kHz、OSR=16384、Gain=200、AVDDR=2.4V、VREF=0.6V時,SD8000W 的典型RMS 噪聲為22nV，為0.4uV 的1/18，能夠滿足其要求。
將0.4uV 經過SD8000W 內部ADC 的前端IA 放大器放大200 倍后，1g 對應的輸出電壓為80uV。當選擇的內部基準為0.8V 時，每1LSB 對應的電壓值為:
VLSB=0.8V /(216 x 0.75)=16μV （2-3）
每1g 對應的16 位ADC 內碼有5LSB。
5kg 重量對應的輸出變化量為2.1mV（數據為測試所得），經過200 倍放大后為
0.42V 的電壓小于基準電壓，符合芯片使用要求。
3. SD8000W 控制芯片特性
3.1.1 ADC 特性
3.1.1.1 有效位數：ENOB=18.5bits@8sps。
3.1.1.2 工作電壓： 2.4V～3.6V。
3.1.1.3 可編程增益： 1、12.5、50、100 和200 倍放大。
3.1.1.4 內部參考電壓： 0.4V～1.6V，以0.2V 遞增。
3.1.1.5 ADC 輸出速率： 采樣頻率(fS)及過采樣率(OSR)共同決定。
3.1.2 系統時鐘
內部32kHz 和4MHz RC 振蕩器二分頻。
3.1.3 存儲器
程序存儲器為16k Bytes OTP，數據存儲器為256 Bytes SRAM。
3.1.4 功耗
8位RISC超低功耗MCU，在2MHz工作時鐘，MCU部分在3V工作電壓下電流典型值為600μA；32kHz時鐘待機模式下工作電流1.8μA，休眠模式電流典型值為1μA。
3.1.5 LCD 和LED 驅動
可驅動4*20 段LCD，所有I/O 的Sink 或Source 電流能力都能達到12mA。
3.1.6 電池檢測
2.3V～3.0V 電池電壓檢測范圍。
3.1.7 穩壓電源
可提供2.4V 、2.6V 、2.9V 或3.3V 穩壓電源輸出。
3.1.8 中斷I/O
2 個外部中斷I/O。
3.1.9 OTP 自燒錄
可在低至2.4V 的電源電壓下進行OTP 自燒錄，可省掉外部用作校準的EEPROM。
3.1.10 RTC 功能
使用低頻晶振做時鐘，設置初值后，可以實時顯示時、分、秒。
4. 硬件設計
4.1.1 電源電路
芯片的VDD直接由3V電池提供。
4.1.2 ADC采樣電路
壓力傳感器的供電電源由AVDDR（穩壓電源輸出）提供，傳感器的輸出信號經過0.1μF濾波電容后輸入到ADC輸入端。如果要求精度高，請選擇溫度系數低的壓力傳感器，ADC采樣電路如圖4.1所示。
圖4.1 ADC采樣電路示意圖
4.1.3 LCD或LED驅動電路
4.1.3.1 可提供4*20段LCD驅動。
4.1.3.2 所有I/O口都可以用來驅動LED。
4.1.4 外圍器件
外圍的貼片電阻電容一共有5個，分別為3個1μF、2個0.1μF電容和1個1M電阻，元器件成本可降到最低。1M電阻是為了確保不接傳感器時ADC碼值不跳動，如果測試時接上了傳感器，此電阻可以省掉。
圖5.1 典型應用圖（LCD 顯示）
圖5.2 典型應用圖（LED 顯示）
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