Firmware - Settembre 2014 / N°104 - (Page 33)
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nel caso in cui esse siano disponibili in
forma integrata nei pin di input/output
del microcontrollore host).
Nonostante il sensore Si7005 sia un circuito integrato CMOS a segnali misti di
tipo convenzionale, i sensori di umidità
relativa in generale e in modo particolare
quelli basati sull'utilizzo di dielettrici polimerici presentano delle caratteristiche
uniche e non convenzionali che occorre
tenere in debita considerazione.
Vediamo di elencare queste caratteristiche e vedere in cosa esse consistono:
Figura 5: schema a blocchi del sensore Si7005
In figura 2 è invece visibile lo stesso
tipo di diagramma, questa volta riferito
all'accuratezza della misura di temperatura.
CIRCUITI APPLICATIVI
In figura 3 possiamo osservare un tipico
circuito applicativo del sensore Si7005,
mentre in figura 4 è indicato lo schema
applicativo consigliato nel caso di soluzioni alimentate a batteria.
Nel caso in cui il sensore Si7005 condivida il bus I2C con altri dispositivi slave,
esso dovrà essere disalimentato quando
il master controller sta comunicando con
gli altri dispositivi slave. Il sensore può
essere disattivato sia portando a livello
logico alto il segnale di chip select (pin
CS, attivo basso), sia portando il pin VDD
alla tensione di 0 V.
Con riferimento alla precedente figura
4, notiamo come in questo caso particolare venga proprio adottata la tecnica
di controllare l'alimentazione del sensore agendo sul pin VDD dello stesso. Nel
caso indicato in figura 4, il pin VDD è
collegato, tramite la resistenza R3, a un
pin di uscita del microcontrollore.
SCHEMA A BLOCCHI
Siamo a questo punti pronti per analizzare
lo schema a blocchi funzionale del componente, visibile in figura 5.
Possiamo subito riconoscere i componenti principali del sensore, già elencati
in pecedenza, nonchè i pin utilizzati per
l'alimentazione e per l'interfacciamento
con il sistema host.
Osserviamo anche la presenza delle consuete resistenze di pull-up sulle linee utilizzate dall'interfaccia I2C: tali linee sono
tratteggiate in quanto potrebbero non
essere sempre necessarie (ad esempio
- necessità di proteggere il sensore durante la fase di assemblaggio della scheda,
in particolare nella fase di saldatura del
componente sul PCB. È inoltre necessario provvedere, successivamente, alla
reidratazione del componente
- necessità di proteggere il sensore dai danneggiamenti e dalla contaminazione con
vari tipi di sostanze, che può avvenire durante il ciclo di vita del componente stesso
- impatto sul sensore prodotto dalla lunga esposizione a valori estremi di temperatura o umidità relativa; questi possono infatti pregiudicare a lungo andare
l'accuratezza del sensore
- l'effetto "memoria" del sensore
- la necessità di applicare un fattore di correzione e una linearizzazione ai valori misurati dal sensore
Vedremo ora di analizzare separatamente alcuni dei fattori sopra elencati.
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