MCP3551传感器在称重中的应用详细中文资料概述

　　基于惠斯通电桥实现的传感器有很多种类型。应变仪就是其中的一种，它所采用的材质会在受到应变力时，发生电阻值的相应改变。在很多情况下，惠斯通电桥的每一个桥臂都可能通过减小或增加其阻值来对应变作出响应 （见图 1）。

　　在图 1 所示的情况是完全有源的电桥。但在有些情况下，仅一半电桥是有源的 （半有源）。而对某些传感器来说，电桥中可能只有一个元件会因外界刺激而改变。本应用笔记将重点介绍称重传感器，它是应变仪中的一种，主要用来称重。更具体地说，本笔记将集中介绍完全有源、温度补偿型称重传感器，在额定负载情况下，激励电压每变化1 V，其差分输出电压就会变化2 mV到 4 mV （激励电压为称重传感器正输入端和负输入端之间的电压差）。

　　本应用笔记的目的是开发可通过 22 位 ∆−Σ 型模数转换器（Analog-to-Digital Converter，ADC）MCP3551 来量化这种变化的多种电路。每一种电路的分析都适用于其他电阻桥式传感器。应根据性价比要求对这些不同的电路进行权衡。

　　本应用笔记中所介绍的电路是基于 MCP355X 传感器应用开发板来实现的，其框图如图 2 所示。该板包括两个单片机。其中，PIC16F877 用来实现基本称重功能，而 PIC18F4550 负责向个人电脑 （Personal Computer， PC）发送数据，用于分析和调试。此外，板上还包括显示器和若干输入开关，用于校准称重传感器的零点和满量程点以及设置各种处理选项。从当前 ADC 得到的转换结果可通过 USB 总线传输到 PC 中。然后，PC 利用参考设计附带的 DataView 软件对数据进行处理。该应用笔记中所示的所有测试和结果都是通过使用 MCP355X 传感器应用开发板、 DataView 软件、各种称重传感器和（或）称重传感器模拟器来实现的，本文档将对其中的一些器件进行详细介绍，而另一些由于易于购买就不作介绍了。