【应用】基于震动传感器前端信号处理电路芯片SGM8139的超低功耗震动传感器设计
随着经济的发展和科技的进步，工业控制和消费品的要求越来越高。在各种防盗用途中，防盗装置自身的防破坏性能至关重要。而由于大部分产品是电池供电，对震动传感器的功耗要求很高。市场现有的震动传感器大部分功耗较高，不适合使用在电池供电的场所。并且震动信号基本都是mv级，需要通过专用的IC来处理，达到降低噪声，提高可靠性的目的。
图1.SGM8139用来检测震动信号的框图
所以向工程师推荐采用SGMICRO品牌的震动传感器前端信号处理电路的芯片SGM8139可以实现超低功耗的震动传感器设计，SGMICRO人体感应芯片SGM8139相对于市场上的其他同类产品优势在于采用了CMOS制造工艺，所以SGM8139模拟运算放大器静态电流仅6.5uA，并且SGM8139无需外围配置皆可以完成较小的静态电流，适合用于电池供电设备，延长设备使用寿命。
图2. SGM8139的原理框图
SGM8139 是超低工作电压，超低功耗震动传感器信号处理前端，它集成了信号调理的双路运算放大器，以及窗口比较器、状态控制器、延迟时间定时器、封锁时间定时器、电压基准源、大驱动能力输出驱动器，可广泛应用于多种传感器和延时控制器，以及低功耗系统的唤醒电路，并可在-40℃至+85℃的温度范围内可靠工作，采用绿色环保的SOIC-16和TQFN-2.5×2.5-16L封装。
图3. SGM8139的典型电路
在震动传感器设计中，需要注意前端感应的器件—压电感应薄膜的灵敏度与SGM8139输入要求的匹配。在VCC=5V情况下，SGM8139输入偏移电压最大为1.7mv，输入电压噪声典型值为4.8µVpp，窗口比较器基准电平为0.7Vcc，A端输入高电平最小值为2.57V，而A端输入低电平最大值为0.99V。
所以，SGMICRO品牌的震动传感器前端信号处理电路的芯片SGM8139非常适合做微小信号处理的IC，功耗低，损耗小，有利于小信号的提取。
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SGMICRO放大器选型表
专用运算放大器，高输出电流400mA，低功耗1.1μA；高速运算放大器，500MHz增益带宽，高压摆率265V/μs；高精度运算放大器，失调电压低至5μV，低温漂0.011μV/℃；电流检测放大器，高共模电压105V，高共模抑制比140dB；低噪声运算放大器，低噪音1.6nV/√Hz，低失调电压8.5mV；微功耗运算放大器，最低功耗低至350nA，1\2\4路，轨至轨输入输出；低功耗运算放大器，功耗低至2.5μA，最大工作电压36V
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产品型号
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品类
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CH
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SHDN
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Vᴄᴄ(Min)(V)
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Vᴄᴄ (Max)(V)
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Vᴏs(mV)
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Iq/CH(μA、nA、mA)
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Iʙ(pA)
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GBP(MHz、kHz)
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SR(V/ms、V/μs)
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Eɴᴏɪsᴇ(nV/√Hz、μVᴘᴘ)
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Package
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SGM8545
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低功耗运算放大器
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1
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N
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2.1
|
5.5
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3.5
|
48μA
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0.5
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1.1MHz
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520V/ms
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27nV/√Hz
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SOT-23-5
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选型表 - SGMICRO 立即选型
圣邦微电子闪耀全球电子成就奖，运算放大器SGM8277-1/2荣膺年度创新产品桂冠
在刚刚落幕的“全球电子成就奖”盛典中，圣邦微电子的SGM8277-1/2运算放大器以其卓越的性能和创新技术荣获“年度创新产品奖”。SGM8277-1/2系列运算放大器以其4MHz的增益带宽乘积、轨至轨输出、低噪声和高电压特性，以及精密的运算性能，为高电压、高精度、低噪声和低功耗的应用领域提供了优化的解决方案。
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SGMICRO - HIGH SPEED OPERATIONAL AMPLIFIER,LOW NOISE OPERATIONAL AMPLIFIERS,高侧和低侧驱动器,DC/DC CONVERTERS,CURRENT SENSE AMPLIFIERS,SAR ADC,HIGH-SIDE & LOW-SIDE DRIVERS,DC/DC转换器,COMPARATOR,HIGH PRECISION OPERATIONAL AMPLIFIER,SUPERVISORY CIRCUITS,监控电路,低噪声运算放大器,LDOS,高精度运算放大器,高速运算放大器,VOLTAGE TRANSLATORS,Σ-Δ型ADC,电压转换器,SIGMA-DELTA (Σ-Δ) ADC,栅极驱动器,电流感应放大器,SAR型ADC,GATE DRIVERS,比较器,SGM8557H-1AQ,SGM61101Q,SGM61410Q,SGM2079XQ,SGM42203Q,SGM819SXQ,SGM8212-2Q,SGM8752-1Q,SGM61111Q,74AVC4T245Q,SGM431VBQ,SGM61060Q,SGM42403Q,SGM2217Q,SGM42401Q,SGM8197A1Q,74AHC08Q,74AVC8T245Q,SGM48536BQ,SGM8197A3Q,74AHC244Q,SGM823XQ,SGM8197XQ,SGM722Q,SGM48521Q,SGM820XQ,74LVC1G04Q,SGM58031Q,SGM42202Q,SGM42214Q,SGM8212-1Q,74LVC1G32Q,SGM4570Q,SGM8965A-2Q,SGM42402Q,SGM8197A2Q,SGM61330XQ,SGM8197A0Q,SGM721Q,LM431BQ,SGM48522Q,SGM836XQ,74AHC1G08Q,SGM5200Q,SGM48524Q,SGM432BQ,SGM2232XQ,CONTROLLERS,电池充电器,DC/DC转换器,工业自动化系统,AUTOMOTIVE,功率金氧半电晶体,低端开关应用,电池供电仪表,个人电子设备,通信,AUTOMOTIVE APPLICATIONS,CURRENT MONITORING,AUTOMOTIVE AUDIO,AUTOMOTIVE CLUSTER DISPLAYS,BATTERY-POWERED INSTRUMENTATION,COMMUNICATIONS,CORDLESS PHONES,汽车应用,BCM,TEST EQUIPMENT,汽车设备,驾驶舱,RESISTIVE LOADS,门阵列,TRACTION INVERTER,TELECOM EQUIPMENT,FPGAS,用于电源的GBT驱动,CAPACITIVE LOADS,CAMERA MODULES,电源管理,PRECISION INDUSTRIAL SYSTEM,微处理器系统,AUTOMOTIVE EQUIPMENT,NDUSTRIAL AUTOMATION SYSTEMS,汽车中心信息显示屏,有源滤波器,GBT DRIVING FOR POWER SUPPLIES,智能仪器,电信,螺线管驱动器,光模块信号监控,试验设备,GENERAL PURPOSE WIDE VIN REGULATION,PDA系统,低压系统电源,WIRELESS CHARGING SYSTEM,MOTOR DRIVERS,HV DC/DC,控制器,汽车集群显示器,NDUSTRIAL CURRENT SENSING,DIGITAL COCKPIT,PDAS,MICROPROCESSOR SYSTEMS,DIGITAL POWER SUPPLIES,AUTOMOTIVE CENTER INFORMATION DISPLAYS,DATACOM SYSTEMS,ADAS SENSOR FUSION,激光测距系统,ADAS传感器融合,NOTEBOOK COMPUTER,ACTIVE FILTERS,TELECOM,工业电流检测,POWER MOSFETS,光电二极管放大,COCKPIT,电动机驱动器,GAN DC/DC CONVERSION SYSTEM,笔记本电脑,BODY CONTROL MODULE,AUDIO,传感器,LASER DISTANCE MEASURING SYSTEM,汽车,企业基础设施,感性负载,临界ΜP功率监测,安全应用,LOW-VOLTAGE SYSTEM POWER,AUDIO EQUIPMENT,PLL/VCO/RF CIRCUIT,车载充电器,车身控制模块,INDUCTIVE LOADS,5G射频通信系统,摄像头模块,ACTIVE FILTER,A/D CONVERTERS,ASICS,牵引逆变器,DSP,无绳电话,音响设备,数字电源,UNIPOLAR STEPPER MOTOR DRIVERS,移动电话,盒子,无线充电系统,CELLULAR,数模转换器,太阳能,电流监测,CRITICAL ΜP POWER MONITORING,AUTOMOTIVE APPLICATION,SAFETY APPLICATIONS,氮化镓DC/DC转换系统,继电器驱动器,SENSOR,BATTERY CHARGER,COMPUTERS,ON-BOARD-CHARGER,PERSONAL ELECTRONIC DEVICES,SOLENOID DRIVERS,POWER MANAGEMENT,DC/DC CONVERTERS,PLC,5G RF COMMUNICATION SYSTEM,OPTICAL MODULE SIGNAL MONITORING,PORTABLE EQUIPMENT,汽车逆变器,可编程逻辑控制器,OBC,电信设备,DSPS,ASIC,便携式设备,电容性负载,通用宽VIN调节,OLAR POWER,SURROUND VIEW ECU,LOW-SIDE SWITCH APPLICATIONS,PLL/VCO/RF电路,ENTERPRISE INFRASTRUCTURES,AUTOMOTIVE INVERTER,单极步进电机驱动器,INTELLIGENT INSTRUMENTS,LIDAR,电阻负载,精密工业系统,音频,数字座舱,TBOX,环视ECU,RELAY DRIVERS,LAPTOPS,数据通信系统,汽车音响,PHOTODIODE AMPLIFICATION,计算机
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