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使用高度集成的 MSPM0 MCU 简化烟雾探测器设计
资料介绍
设计可靠且精确的烟雾探测器以确保生命安全非常重要。烟雾检测有两种方法 – 光电和电离检测。光电探测器使
用 LED 和光电二极管来检测是否存在烟雾。电离探测器使用辐射源进行烟雾检测。光电检测对焊接火灾的响应能
力更好，电离检测对火焰火灾的响应能力更好。本应用简报介绍了如何使用 TI 的 Arm® Cortex®-M0+ 微控制器
(MCU) 的 MSPM0 产品系列设计双射线光电探测器，从而改善对两类火灾的检测。
在烟雾检测电路中（请参阅图 1），光电探测器可以使用一个或多个 LED。一个微控制器在 LED 关闭时测量光电
二极管电流，另一个微控制器在 LED 打开时测量光电二极管电流。当室内没有烟雾时，两次测量之间的差异很
小。当有烟雾时，LED 光在整个处理室内衍射，导致光电二极管检测到更多的光，这会增加电流输出，并可被解
释为烟雾检测。然后，光电二极管电流通过跨阻放大器 (TIA) 转换为电压。电压通过增益级馈送，从而允许模数转
换器 (ADC) 进行适当采样。使用多个 LED 具有以下优势：利用不同波长（例如红外和蓝色 LED）来改善对不同
类型烟雾的检测和抑制错误检测.
MSPM0 在烟雾探测器应用中可以做什么？
MSPM0 产品系列中的高水平模拟集成有助于优化布板空间，同时降低总体系统成本。MSPM0L134x MCU 可通
过集成以下模拟外设来设计双射线烟雾探测器：零漂移运算放大器 (OPA)、具有高达 32x 集成可编程增益级的跨
阻放大器和 8 位参考 DAC，所有这些都是以低成本实现的。
MSPM0L134x 微控制器提供许多关键特性，例如：
• 2 个具有 10pA 输入偏置电流的 OPA（TIA 和零漂移 OPA）
• 具有 8 位基准 DAC 的高速比较器
• 1µA 待机电流，可消除系统电流消耗
• 快速时钟唤醒时间：<2µs（从 50µA 停止）或 <4.5µs（从 1µA 待机）
• 片上温度传感器，可用于 LED 电流强度和光电二极管温度漂移的温度补偿
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| 文件名 | 大小 |
| 使用高度集成的_MSPM0_MCU_简化烟雾探测器设计.pdf | 530K |
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