Выбор элементной базы для измерительной части.
Назначением измерительной части прибора является измерение сопротивления на чувствительном элементе газового датчика, его преобразование в цифровой код и дальнейшая передача этого кода в микропроцессор для обработки. Сопротивление датчика определяется по падению напряжения на нем. Поскольку ток, протекающий через чувствительный элемент датчика является величиной того же порядка, что и токи протекающие по измерительным цепям современных аналого-цифровых преобразователей, то для устранения искажений от АЦП необходимо применить гальваническую развязку.
В качестве такой развязки целесообразно применять операционный усилитель с единичным коэффициентом усиления.
При выборе микросхемы АЦП основными критериями отбора являются следующие 1. Диапазон измеряемых напряжений 0-5 В. 2. Точность измерений не хуже 1 3. Совместимость сигналов с микропроцессором. 4. Удобство управления и обмена информацией.
При проектировке прибора из-за нехватки свободных портов микроконтроллера было решено использовать АЦП с последовательным интерфейсом.
После детального рассмотрения имеющихся комплектующих круг выбора был сужен до двух изделий - микросхем AD7893 и AD 7896. Окончательный выбор был сделан в пользу последней, как более доступной.
При выборе микросхемы операционного усилителя основным критерием при выборе была линейность всего измерительного блока. Проводились испытания блока с микросхемами AD832, AD820,AD282. Лучший результат по линейности соответствует блоку на базе AD820. Соответствующая вольт-кодовая характеристика приведена в Приложении 8.