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从工农业到消费端 中科银河芯发布五款高性能传感器

2019-11-21 14:47 · 稿源:站长之家用户投稿

据麦姆斯咨询报道, 11 月 21 日,来自中科院微电子所的高性能传感器芯片研发商——中科银河芯,正式发布了包括芯片、模组、设备在内的 5 款产品,分别具有高精度、宽范围、可编程、超低功耗、可多颗串联应用、可进行长线通信、五合一精确测量的特点。不仅满足了温度、湿度、风速、风向、大气压等或集成一体的多个测量需求,更能广泛应用于消费市场、医疗美容、工业领域、智能制造领域、通信领域以及物联网领域的多个场景。

作为现代信息技术三大基础(即信息采集、信息传输和信息处理)中肩负信息采集“使命”的传感器,已经在各应用领域十分广泛。在早已渗透到人们生产、生活各个方面的今天,可以说,几乎每一个现代化项目,都离不开各种各样的传感器。然而,在全球市场规模超过2000亿美元,且未来 5 年复合年增长率(CAGR)超过30%的传感器市场背后,却存在精度不够、测量指标单一、复杂环境下灵敏度下降、智能化低、国产化低等的痛点,甚至一些高性能的中高端传感器,有 95%依赖进口,90%以上的芯片依赖国外技术的现状。

脱胎于中科院微电子所的中科银河芯团队,充分发挥其在先期工作中积累的大量芯片设计和软件开发技术和经验,通过对具体行业的分析,结合部分核心技术和实际项目经验,实现了包括温湿度传感器系列、压力传感器系列、电子标签系列产品等为主方向的产品研发设计。同时团队具备相应的封装设计和自动化测试流程设计的能力和经验,部分产品已实现/具备量产/小规模量产。

据了解,中科银河芯本次最新发布的五款产品,分别是高精度温度传感器芯片GX20MH01、带1024bit存储的温度传感器芯片GX20ME04、有线电子标签芯片GX2431、单总线温湿度模组GXHT01、超声波风速风向仪。分别具有以下特点和应用场景。

1. 高精度14Bit温度传感器芯片GX20MH01

GX20MH01是一款分布式温度传感器芯片,每颗芯片具有全球唯一的 64 位ID码。芯片采用单总线通信方式,温度测量范围为-55℃~+125℃;在0℃~50℃范围内测温精度0.1℃,全温范围±1℃。芯片最高分辨率为14bits,最高精度下温度转换时间小于1s。芯片具有2.8V-5.5V超宽的接口电压范围;芯片采用低功耗设计,待机电流功耗为1uA/3V(典型值)。为了满足工业应用的恶劣环境,芯片具有超强的ESD保护能力(HBM >8000V)。芯片具有高低温报警功能,当芯片温度高于最高阈值或者低于最低阈值时芯片会给出报警信号。

目前GX20MH01 采用了TO92、TO92s和MSOP8 三种封装,其他封装形式可以定制。可广泛应用于体温测量、药品储藏、医疗设备、石油化工等高精度温度检测场合。

高温精度采集器

2. 带 1024 位温度校准存储的可编程分辨率单总线温度传感器芯片

作为今年第四季度推出的数字温度传感器芯片,GX20ME04 每颗芯片具有全球唯一的 64 位ID码。芯片采用单总线通信方式,温度测量范围为-55℃~+125℃;在不经过二次校准情况下,-10℃~70℃范围内测温精度±0.4℃。芯片输出分辨率为9-12bits可在线编程。

另外,产品独创性的提供 1024 位非易失性存储用于二次校正温度曲线或存储用户信息。在工作于温度校正模式时,可在128℃的温度范围内每0.5℃一个温区调节-0.4375~+0.4375℃,修调精度0.0625℃。为了满足工业应用的恶劣环境,芯片具有超强的ESD保护能力(HBM >8000V)。

目前GX20ME04采用了TO92、TO92s和MSOP8 三种封装,其他封装形式可以定制。可广泛应用于体温测量、药品储藏、美容仪器以及宽温度范围内高精度应用场合以及用户需要存储的场合。

3. 超低功耗有线电子标签芯片

GX2431 是可应用于智能光纤ODN(Optical Distribution Network)设备和打印机墨盒的电子标签芯片,具有完全自主知识产权,芯片具有小于1uA的超低功耗,通信速度达到125kbps,芯片在各方面性能完全达到和超过国际同类产品。同时,在应用于智能光纤ODN中,可实现对光纤进行标识,ID数据自动采集及资源数据的自动同步、自动巡检等功能。电子标签芯片已经通过多家ODN和墨盒公司的测试认可,并开始批量采购。

目前GX2431 封装形式有TO92、MSOP8、SP2、UT-QFN等四种封装形式,可广泛应用于智能光纤ODN设备,打印机墨盒以及具有配件认证的应用领域。

标签新品在ODN设备中的应用

4. 单总线温湿度模组GXHT01

GXHT01 是一款单总线通信的温湿度模组,该模组可用于精确测量环境温湿度,特别适合用于制作粮库温湿度线缆,具有完全的防熏蒸能力。该模组采用单总线 2 线通信方式,可多颗串联应用,并可以进行长线通信。模组的温度精度±0.3℃,湿度测量精度±2%。

GXHT01 的应用范围包括智能仓储、粮食测温测湿、烟草测温测湿以及物联网产品。

5. 超声波风速风向仪

作为一款五合一数字式环境监测设备,GXF- 402 系列超声波风速仪可精确测量环境风速、风向、温度、湿度和大气压。其采用先进的超声波测量技术,支持MOSBUS协议,数字化输出,支持RS485、RS232 或TTL/CMOS UART接口。允许6V-30V宽电压供电输入。风速测量范围0-50m/s,精度±2%,风向精度±2°。

中科银河芯创始人郭桂良表示,本次发布的 5 款产品中,有团队一直深耕并独具优势的粮情行业、通信行业等的工农业领域,也有结合行业特点做技术减法并实现其它功能或节约成本的消费级市场,以及目前正在迅速扩大的冷链物流和白色家电市场。 在产品设计上,除了应用范围最广的温度指标和高精度和宽范围外,也加入了湿度、水分等多指标协同监测。此外,其全球首个高精度水分温度一体传感器已经在粮情、土壤等领域开展应用方案的研发,已开始规模测试。未来,将继续发挥其技术优势,助力赋能高性能传感器芯片市场的国产化之路。

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