1-2016

Sensoren
Miniaturisierung in der Sensorik
Amsys präsentiert die neuen
digitalen Drucksensoren SM9543
von Silicon Microstructures Inc,
die speziell für die Verwendung
im Niederdruckbereich ausgelegt
sind. Die OEM-Sensoren, die aus
einer neu entwickelten Silizium-
Messzelle (MEMS) und einem
komplexen CMOS-ASIC aufgebaut
sind, werden während der
Herstellung individuell kalibriert,
linearisiert und temperaturkompensiert.
Mit einer Auflösung von 14 bit
und einer Genauigkeit von
±1,5%FS im Temperaturbereich
von -5 bis 65 °C gehören die
Sensoren zu den Besten, die für
den Niederdruckbereich angeboten
werden. Die Langzeitstabilität
wird mit 0,2%FS/Jahr angegeben
und bietet dem Anwender
hohe Genauigkeit, Stabilität
und langfristige Zuverlässigkeit.
Das Gehäuse basiert
auf dem Standard SOIC16(n)-
Gehäuse (150 miles) und ist für
die für die automatische SMD-
Montage geeignet. Die zwei vertikalen
Druckanschlüssen erlauben
einen einfachen Anschluss
von Siliconschläuchen mit einem
Innendurchmesser von 1/6“.
Als Ausgangssignal steht ein
digitales Drucksignal im I²C-
Format zu Verfügung, das proportional
zur Druckänderung ist.
Darüber hinaus existiert noch
eine Diagnoseanzeige, die die
Messzelle überprüft. Zusätzlich
kann das Brückensignal als analoges
Ausgangssignal gemessen
werden. Die Drucksensoren
SM9543 sind im Druckbereich von
±5 mbar in einer bidirektional differentiellen
Version erhältlich. Die
Besonderheit bei den bidirektionalen
differentiellen Sensoren ist,
dass sie symmetrisch Unterdruck
und Überdruck messen können.
Die SM9543 können unmittelbar
auf ein Standard-PCB montiert
werden. Es wird keine zusätzliche
Schaltung, wie z.B. ein Kompensationsnetzwerk
oder ein Mikrokontroller
mit Korrekturalgorithmus
benötigt.
Anwendung
Die SM9543 sind speziell für
medizintechnische Anwendungen,
wie z.B. Schlafapnoeüberwachung,
CPAP-Geräte, Beatmungsgeräte
und Geräte zur Unterdruckwundtherapie
entwickelt worden.
Darüber hinaus können sie auch
für HVAC-Anwendungen, zur Ventilatorenkontrolle
und in Umweltkontroll-Messanlagen
eingesetzt
werden, sowie für die Gas- bzw.
Luftströmungsmessung.
AMSYS
info@amsys.de
www.amsys.de
Optimierter optischer Sensor
Der neue Sensor SFH 7060
von Osram Opto Semiconductors
ist die Weiterentwicklung des
optischen Sensors SFH 7050
und dient zur Messung der Herzfrequenz
und des Sauerstoffgehalts
im Blut. Er zeichnet sich
durch exzellente Signalqualität
sowie geringen Energieverbrauch
aus und ist ideal für Wearables
wie Smartwatches oder Fitnessarmbänder.
Der neue Sensor
ist ab sofort über den Distributor
Rutronik erhältlich.
Der SFH 7060 (7,2 x 2,5 x
0,9 mm) besteht aus drei grünen
sowie je einer roten und
infraroten LED sowie einer großflächigen
Photodiode, die durch
einen lichtdichten Steg optisch
von den Emittern getrennt ist.
Für die Pulsmessung am Handgelenk
ist grünes Licht ideal. Die
drei grünen LED mit einer Wellenlänge
von 530 nm sind mit der
neuesten, hocheffizienten UX:3-
Chiptechnologie von Osram
Opto Semiconductors gefertigt.
Bei einem Strom von 20 mA liefern
sie 3,4 mW (typ.) optische
Leistung bei 3,2 V Spannung je
Chip. Dank der im Vergleich zum
Vorgängermodell höheren Lichtmenge,
liefert der SFH 7060 eine
bessere Signalqualität und damit
eine stabilere Pulsmessung; der
geringere Stromverbrauch verlängert
die Batterielaufzeit des
Endgerätes.
Der Sauerstoffgehalt im Blut
wird aus der unterschiedlichen
Absorption von rotem (660 nm)
und infrarotem (940 nm) Licht
ermittelt, die Qualität der Messung
hängt v.a. vom erreichbaren
Signal-Rausch-Verhältnis sowie
von der Linearität des Photodetektors
ab. Beide Anforderungen
erfüllt die integrierte Photodiode
mit einer aktiven Fläche von 1,3
x 1,3 mm optimal. Zusätzlich ist
im SFH 7060 der Abstand zwischen
den beiden Sendern und
der Photodiode größer ausgelegt
als im Vorgängermodell, wodurch
das Licht tiefer in die Haut eindringen
kann. Um weitere Präzision
zu gewährleisten, ist die
Wellenlänge des roten Senders
auf eine sehr enge Toleranz von
nur ±3 nm spezifiziert. Die spektralen
Bandbreiten der infraroten
und grünen LED betragen
jeweils 30 nm.
Rutronik Elektronische
Bauelemente GmbH
www.rutronik.com
46 meditronic-journal 1/2016