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Renesas Electronics Corporation ha ampliato la propria offerta di microcontrollori (MCU) a 32 bit con un nuovo dispositivo RX per sistemi di sensori industriali di fascia alta. L’ultima aggiunta, RX23E-B, è un dispositivo a 32 bit della famosa famiglia RX dotato di un front-end analogico (AFE) ad alta precisione, progettato specificamente per sistemi che richiedono misurazioni del segnale analogico rapide e accurate. Il nuovo MCU integra un convertitore A/D Delta-Sigma a 24 bit in grado di raggiungere una velocità di conversione fino a 125 kSPS (125.000 campioni/secondo), otto volte più veloce dell’attuale RX23E-A. Può elaborare una conversione A/D accurata riducendo al contempo il rumore RMS a 1/3 (0,18 µVrms 1 kSPS) rispetto all’RX23E-A. L’RX23E-B facilita misurazioni più rapide e precise di parametri critici quali deformazione, temperatura, pressione, portata, corrente e tensione, rendendolo ideale per sensori, strumenti di misura e apparecchiature di prova di fascia alta. In particolare, l’RX23E-B offre prestazioni sufficienti per azionare i sensori di forza utilizzati nei robot industriali, che spesso richiedono misurazioni veloci fino a 10 µsec (100.000 campioni/secondo).
L’MCU riduce inoltre le dimensioni complessive del sistema e il numero dei componenti incorporando l’AFE e l’MCU su un singolo chip. “Con l’aggiunta dell’RX23E-B, dotato di interfaccia sensore AFE, ora possiamo servire un’ampia gamma di applicazioni di rilevamento, dai sistemi di fascia media a quella alta”, ha affermato Sakae Ito, vicepresidente della divisione aziendale della piattaforma IoT di Renesas. “Continueremo ad ampliare le nostre opzioni di prodotto per soddisfare le crescenti esigenze di sensori wireless e alimentati a batteria che richiedono un basso consumo energetico”. “In Meiko Electronics, sviluppiamo schede di valutazione e forniamo supporto di progettazione ai nostri clienti da quando è stato introdotto il prodotto RX23E-A”, ha affermato Takatsugu Nemoto, Presidente di Meiko Electronics. “Ora, con l’introduzione dell’RX23E-B con un convertitore A/D delta-sigma ad alta velocità, prevediamo che molti clienti saranno in grado di sperimentare i vantaggi delle sue prestazioni di conversione migliorate, del design compatto della scheda e del numero ridotto di componenti”. Similmente all’RX23E-A, l’RX23E-B incorpora una CPU basata su RXv2 a 32 MHz con istruzioni di elaborazione del segnale digitale (DSP) e un’unità a virgola mobile (FPU) e combina l’AFE in un singolo chip utilizzando lo stesso processo di fabbricazione . Offre nuove funzioni periferiche come un convertitore D/A a 16 bit, che consente regolazioni di misurazione, autodiagnosi e uscita del segnale analogico.
L’ingresso analogico +/-10 V del dispositivo consente la misurazione +/-10 V con un’alimentazione di 5 V senza richiedere componenti esterni o alimentazione aggiuntiva. Sono inclusi anche un controller LCD con un massimo di 40 SEG x 4 COM e una funzione orologio in tempo reale (RTC). Negli strumenti su larga scala che devono controllare ed effettuare misurazioni di più target come bracci robotici, analizzatori di gas e liquidi, si è verificata una domanda significativa per un’architettura di elaborazione distribuita.
Nella progettazione dell’elaborazione distribuita, invece di fare affidamento su un MCU dedicato per gestire tutte le funzioni, ciascuna funzione può operare come un modulo separato, responsabile di attività quali il controllo del motore, la misurazione dei sensori e il controllo della temperatura. Questo approccio modulare consente uno sviluppo indipendente, offre una maggiore flessibilità di progettazione e semplifica la manutenzione. Poiché ciascun modulo necessita di un MCU per i calcoli, gli ingegneri possono sviluppare moduli sensore più facilmente utilizzando un MCU con AFE integrato, piuttosto che combinando un chip AFE discreto e un MCU separato. L’RX23E-B offre una versione che supporta una velocità dati di conversione A/D fino a 125 kSPS e una versione che supporta fino a 31,25 kSPS. Entrambi i prodotti offrono impostazioni flessibili della velocità dati che vanno da 3,8 SPS al valore massimo, consentendo agli utenti di scegliere il miglior equilibrio tra velocità dati e rumore per i loro specifici requisiti di sistema. I prodotti sono disponibili in un package BGA quadrato da 5,5 mm a 100 pin e in un package QFN quadrato da 6 mm a 40 pin per applicazioni compatte, nonché in package ampi pin che vanno da opzioni da 48 a 100 pin.
Combinazioni vincenti
Renesas ha combinato il nuovo MCU RX23E-B, progettato per la misurazione e il controllo precisi della pressione, con dispositivi di potenza intelligenti incaricati di azionare le elettrovalvole, per sviluppare la soluzione di controllo della pressione ad alta velocità. L’AFE integrato ad alta precisione fornisce un controllo preciso della pressione e riduce al minimo il numero di componenti per la progettazione, riducendo così i costi della distinta base e l’area di montaggio della scheda. Queste combinazioni vincenti sono architetture di sistema tecnicamente controllate da dispositivi reciprocamente compatibili che interagiscono perfettamente per offrire un design ottimizzato e a basso rischio per un time-to-market più rapido. Renesas offre più di 400 combinazioni vincenti con un’ampia gamma di prodotti del portafoglio Renesas per consentire ai clienti di accelerare il processo di progettazione e immettere i propri prodotti sul mercato più rapidamente. Maggiori informazioni possono essere trovate su renesas.com/win.
DisponibilitàL’RX23E-B è ora disponibile, insieme al Solution Starter Kit Renesas per RX23E-B. Utilizzando questo kit, gli ingegneri possono valutare il funzionamento e la funzionalità dell’AFE e la conversione del segnale senza la necessità di sviluppare software. Maggiori informazioni sull’RX23E-B e sullo starter kit sono disponibili su www.renesas.com/rx23e-b.
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