FAQ (よく聞かれる質問)：MAX1452 、MAX1455

MAX1452とMAX1455は、同じ内部アーキテクチャに基づき、同様の機能および性能を備えています。MAX1455は出力クリップ電圧制限を内蔵しているため、車載アプリケーションを対象としています。MAX1452は4～20mAのアプリケーションに対応可能です。

デフォルトのモードは、電流ブリッジ駆動です。しかし、MAX1452は電圧ブリッジ駆動に設定することも可能です。この設定は、ISRC端子とBDR端子を相互に短絡することによって行います。電圧ブリッジ駆動は、MAX1455では可能ではありません。

はい、MAX1452はISRC端子とBDR端子を相互に短絡することによって電圧ブリッジ駆動として設定可能です。

いいえ。

はい。通常動作時にMAX1452によって消費される最大電流は4mA以下のため、4～20mAのアプリケーションで使用可能です。

いいえ。MAX1455は通常動作時に4mA以上を消費するため、4～20mAのアプリケーションで使用することはできません。

最小のセンサー出力は、最大の励起電圧設定である4.5V (VDD = 5V)および最大のPGA利得(234倍)が適用される場合に決定することができます。適用される式は次のとおりです。

センサー出力(mV/V) = スパン(V) / [VBDR (V) * PGA利得(V/V)] * 1000

可能な最小のセンサー出力は4mV/Vです。

最大のセンサー出力は、最小の励起電圧設定である1.5V (VDD = 5V)および最小のPGA利得(39倍)が適用される場合に決定することができます。適用される式は次のとおりです。

センサー出力(mV/V) = スパン(V) / [VBDR (V) * PGA利得(V/V)] * 1000

可能な最大のセンサー出力は68mV/Vです。

はい。

信号コンディショナへの電源(VDD)をサイクル(オフ/オン)する必要があります。付属のKEYおよび評価キット(EVキット)のソフトウェアを使用している場合、電源をサイクルするにはserial.dllに含まれているhard_init (mode = 1)機能を実行する必要があります。このモード(mode = 1)では、電源サイクル前のDACの内容が自動的に復元されるため、電源サイクル操作は補正処理に影響を与えません。

製造性を高めるため、UNLOCK端子にはプルダウン抵抗が推奨されます。この抵抗によって、ボードの再配線を必要とせずにデジタルモードへの切替え(UNLOCK = VDDに設定)が可能になります。

ブリッジ励起の制限は、FSO DACの設定の制限によって決定されます。この制限は、データシートで0x4000～0xC000と規定されており、これはVDD = 5Vの場合FSO DACからの約1.25V～3.75Vに相当します。実際には、ブリッジ励起電圧は最大4.5Vにすることが可能です。

データシートによると、アナログ出力電圧は0.2V～4.75Vの範囲での変動が可能です。標準的なアプリケーションの場合、出力は0.5V～4.5Vに較正されます。較正後の出力制限がデータシートの制限に近いほど、主として出力が飽和領域に達するためより多くの繰返しが必要になり、補正処理が難しくなる可能性があります。

はい。FSOTC DACおよびオフセットTC DACは、1次の温度補正を提供します。これが可能なのは、FSOTC DACおよびオフセットTC DACへのリファレンス電圧がBDR (センサー励起)電圧であり、温度に依存するためです。この場合、内部ルックアップテーブルを定数値で埋める必要があります。補正処理はMAX1458/MAX1478と同様です。詳細については、お問い合わせください。

その必要はありません。標準的なアプリケーションでは、オフセットTC DACおよびFSOTC DACには任意の値が設定されます。全体の温度補正は、OFFおよびFSOルックアップテーブルを使用して行われます。FSOTC DACおよびオフセットTC DACには、ゼロ以外の値(たとえば、0x0200)を設定することが推奨されます。

はい。オフセットTC DACおよびFSOTC DACに適切な値をロードすることによって、1次の温度誤差を補正することができます。次に、残っている高次の温度誤差のみを、OFFおよびFSOルックアップテーブルによって補正します。その結果、温度補正の分解能が大幅に高くなります。しかし、ほとんどのアプリケーションでは、FSOおよびOFFルックアップテーブルのみを使用することによって、期待どおりの結果が得られます。

オフセットTC DACおよびFSOTC DACには、任意の値を設定することができます。しかし、ゼロ以外の値(たとえば、0x0200)を設定することが推奨されます。

いいえ。OFFルックアップテーブルの全エントリの符号は、Configurationレジスタの1つのビットによって指定されます。そのため、補正処理を開始する前に、必要な予防措置を行ってオフセット補正係数がすべて同じ極性(正または負)になることを確保する必要があります。

必須ではありませんが、使用が強く推奨されます。Serial.dllの各機能は最適化され適正であることが検証済みで、特別な状況に対するトラップやテストが組み込まれているため、高信頼性の通信が確保されます。

必須ではありませんが、使用が強く推奨されます。KEYは適正なタイミングと適正な信号レベルを確保することによって高信頼性の通信を提供するように設計されています。KEYは多数のアプリケーションで高信頼性が実証されています。

必ずしもそうする必要はありません。KEYは信号コンディショナに供給されるVDD以外の電源によって給電することができます。KEYのGNDラインと信号コンディショナのVSSを相互に短絡する必要があります。

いいえ。信号コンディショナのVDDは、ソフトウェアで信号コンディショナへの電力を制御することができるように、KEYを介して接続する必要があります。この接続は、同期化のためおよびDMMを介して電圧読取りを行う度に発生する9秒の待機時間を回避することによって補正処理を迅速化するために必要です。

低周波数ノイズは、ODACおよび/またはOTCDAC出力に関連している可能性があります。デルタシグマDACは、コンデンサにたまった電荷を疑似ランダムシーケンスを使用して放電しDAC出力を所望の電圧レベルに維持します。時として、DACシーケンスが一定のパターンになる場合があります。非常に長いシーケンスパターンが繰り返されることによって出力｢トーン｣が生成され、スペクトラムアナライザ上に超低周波数として表れる可能性があります。ODACおよびOTCDACは出力OUTに直接加算されるため、これらのトーンが出力に現れます。簡単なテストとして、信号コンディショナをセットアップし、出力を監視して低周波数ノイズを見つけた後、DACのデジタル値を1ビットまたは2ビット変更して、低周波数ノイズが消えるか、または他の周波数に移動するかどうかを見ます。低周波数ノイズを防止するには、それらを発生させるDACの設定を見つけて、ODACテーブルの最終校正であらゆる｢トーン値｣に1を加えることによってそれらの設定を回避します。1ビットのずれによって、センサーの性能に明確な差が生じることはありません。マキシムはこれらのトーンの再現に成功していませんが、デルタシグマDACの既知のアーチファクトであることに注意してください。

ConfigurationレジスタのCLK1Mビットに｢1｣を設定し、TEST端子をVDDに設定する必要があります。問題が解決しない場合は、お問い合わせください。

以下の1つまたは複数が問題になっている可能性があります。

• 評価ボード、KEYなどが適切に接続されていない。
• 信号コンディショナが適切にアナログモードに設定されていない。
    a) Controlレジスタの下位バイトはゼロ以外の値(たとえば、0xFFFF)を含む必要があります。
    b) UNLOCK端子をローにプルダウンするかVSSに接続する必要があります。
• VDD電源要件に適合していない。アプリケーションノート3733 ｢センサー信号コンディショナのMAX1452/MAX1455の起動要件｣を参照してください。
• VDDF電源要件に適合していない。アプリケーションノート3733 ｢センサー信号コンディショナのMAX1452/MAX1455の起動要件｣を参照してください。

0.5Vです。この電圧では、すべてのトランジスタがオフであることが保証されます。再びVDDを印加すると、パワーオンリセットシーケンスが開始します。

信号コンディショナは、最小2.5VのVDDで起動します。しかし、動作が保証されるのは最小4.5VのVDDです。アプリケーションノート3733 ｢センサー信号コンディショナのMAX1452/MAX1455の起動要件｣を参照してください。

信号コンディショナは、フラッシュメモリを消去した状態(全メモリ位置が0xFFFF)で出荷されます。ただし、ControlレジスタとConfigurationレジスタは例外です。Controlレジスタの内容は0xFF00で、製品をデジタルモードにします。Configurationレジスタの内容はxxx0000011111111b (または16進のX0FF)です。xxx (上位3ビット)は発振器の調整の設定です。

信号コンディショナは、通常はデジタルモードで出荷されます(つまり、Controlレジスタに0xFF00が設定されています)。

Configurationレジスタは、通常はxxx0000011111111b (または16進のX0FF)を含んでいます。xxx (上位3ビット)は、発振器の周波数をできる限り1MHzに近い値に調整するための発振器ビットです。

いいえ。必要な場合は、発振器周波数を再較正してください。

EVキットのソフトウェアでこれらのビットに書き込む唯一の方法は、発振器ビットに所望の値を設定したフラッシュファイルを生成することです。次に、EVキットのソフトウェアを使用して、｢Load Flash from File (フラッシュをファイルからロード)｣操作を実行し、ファイルをフラッシュに書き込みます。

発振器周波数は、信号コンディショナの動作にとってそれほど重要ではありません。しかし、信号コンディショナの動作速度は発振器周波数の直接の関数です。製造工程において、発振器周波数が1MHzに最も近くなるようにConfigurationレジスタの発振器ビットを設定します。発振器ビットのデフォルト値は000bです。

EVキットのソフトウェアを使用して、 CLK1Mをイネーブルし、VDDでTEST端子をハイに駆動します。次に、オシロスコープをCLK1M端子に接続し、CLK1M端子の信号の周波数が1MHzに最も近くなるまでConfigurationレジスタのOSC[2:0]ビットを変更します。

EVキットのソフトウェアでは、発振器ビットを直接変更することはできないことに注意してください。代わりに、所望の発振器ビットの設定を含んだフラッシュファイルを作成し、次にEVキットのソフトウェアを使用してフラッシュメモリにアップロードする必要があります。以下に一連の手順を示します。

1. ｢Save Flash to File (フラッシュをファイルに保存)｣
2. ファイルを開いて発振器ビットを変更
3. ｢Load Flash from File (フラッシュをファイルからロード)｣

EVキットのパッケージには、以下のものが含まれています。

• 評価ボード
• 信号コンディショナとの通信用のインタフェースボックスまたはKEY
• KEYとコンピュータの接続用のRS-232ケーブル
• 評価ボードとKEYの接続用の10ピンリボンケーブル
• 各種サンプル

EVキットのソフトウェアの最新バージョンは、マキシムのウェブサイトからダウンロード可能です。

1kHzのリップルは、おそらくDACを更新するためのフラッシュメモリの読取りが原因です。DACは1msごとに更新されるため、1kHzになります。フラッシュ読取り動作は、約1µsにわたって約20mAのピーク電流を消費します。リップルを完全に除去することはできないかもしれませんが、VDDおよびVDDF電源間に最適なRCフィルタを選択し、より高い電流供給能力を備えた電源を選択することによって、最小限に抑えることが可能です。アプリケーションノート3733 ｢センサー信号コンディショナのMAX1452/MAX1455の起動要件｣を参照してください。

4～20mAアプリケーションでは、KEYによって消費される電流が4～20mA電流ループに干渉しないように、電流測定時にはKEYを4～20mA回路から絶縁する必要があります。これを実現するための、簡素で非常に効果的な方法があります。個別の5V電源を使用してKEYに給電し、4～20mA電流の測定時にリレー(ICではなく)を使用してKEYを4～20mA電流ループから絶縁します。KEYの電源のGNDと信号コンディショナのVSSを(リレーを介して)相互に短絡する必要があります。KEYを4～20mA回路から絶縁するために、KEYのGNDおよびDIOラインを切り替える必要があります。

システムは以下のように動作します。校正時、DACまたはフラッシュメモリへの書込みのために信号コンディショナと通信するときは、リレーを閉じてKEYの通信を可能にします。4～20mA電流を測定するときは、リレーを開いてKEYが完全に回路から絶縁されるようにします。KEYは常に給電を必要とし、KEYと4～20mA回路間のVDDINおよびVDDOUTラインは常に接続しておく必要があることを忘れないでください。

マルチチャネルセンサー較正ステーションは、もう提供されていません。

推奨レベルは、1V = ロー、4V = ハイです。しかし、真の制限はVDD/2 ±0.5Vです。言い換えると、VDD = 5Vの場合に2Vおよび3Vです。

センサー励起およびセンサー出力が信号コンディショナの要件を満たしている限り、任意のタイプのセンサーを使用することができます。これらの信号コンディショナは、INPとINM端子間の差動入力で動作します。たとえば、MAX1452は350Ωの歪みゲージを使用するアプリケーションで利用されています。

はい。これは複数の方法で実現することができます。アプリケーションノート3396 ｢信号コンディショニングICによる歪みゲージブリッジセンサの駆動｣を参照してください。サポートが必要な場合は、お問い合わせください。

はい。MAX1452はこのタイプのアプリケーション用に電圧ブリッジ駆動モードで使用することができます。サポートが必要な場合は、お問い合わせください。

はい。複数の選択肢があります。簡素な方法は、センサーと直列(または並列)に抵抗を挿入してセンサー励起を低減します。その他の可能な解決策については、お問い合わせください。

おそらく、実行しているEVキットのソフトウェアが最新バージョンではありません。この問題は、最新バージョンでは解決されています。最新バージョンは、マキシムのウェブサイトからダウンロード可能です。問題が解決しない場合は、お問い合わせください。

Windows^® 95以降のオペレーティングシステムに必要なドライバが不足しています。EVキットのソフトウェアに付属しているPort98nt.exeを実行して、不足しているドライバをインストールしてください。Port98nt.exeは1回のみ実行する必要があります。

EVキットのソフトウェアをダウンロードすることができます。

いいえ。これらの信号コンディショナはマイクロプロセッサを内蔵していないため、フラッシュメモリに保存されているソフトウェアはありません。補正係数のみがフラッシュメモリに保存されています。

データシートの性能仕様は、製品がその規定の動作範囲内で動作する場合にのみ保証されます。しかし、最大動作条件に反しない限り、製品は動作を継続します。

いいえ。信号コンディショナからの唯一の出力はアナログ電圧です。

-CSのEVキットには100KPAGの圧力センサーが含まれており、EVボードは温度(-40℃～+125℃)および圧力(0KPAG～100 KPAG)にわたって補正されます。-NSのEVキットには、圧力センサーが含まれていません。しかし、信号コンディショナの評価には、-NSのEVキットを使用する必要があります。

ケーブルは、ストレート接続(基本的に、延長ケーブル)です。EVキットのパッケージに1本付属しています。

EVキットのソフトウェアパッケージに含まれているSerial.dllは、C呼出し形式です。VBを使用している場合は、stdcall呼出し形式を使用する必要があります。stdcallのSerial.dllの入手方法については、お問い合わせください。