超音波感測器 AFE

利用適用於流量、液位、近距、位置、成像與距離量測的超音波感測解決方案，強化您的系統

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超音波聲波是以高於人類聽覺範圍 (>20kHz) 之頻率所進行的振動，可通過空氣或液體等媒介。使用如飛時測距或都卜勒等技術，即可測量流量、偵測物體、執行濃度分析及測量距離，無需實際接觸。超音波感測器可偵測各種材質，無論其形狀、透明度或色彩為何。

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頻率

選擇從 31.25 kHz 至 4 MHz 的驅動轉換器，以準確偵測解析度為 1 mm 至 1 cm 的物體，並支援用於流量量測的轉換器。

裝置類型

利用可完全編程的整合式與類比前端 (AFE) 解決方案，實現系統靈活性，進而縮小設計體積。

特色

利用直接驅動及變壓器驅動解決方案，以及阻抗匹配驅動器，以準確量測流量，進而滿足轉換器電流與電壓需求。

Design & development resources

參考設計

汽車超音波液位/品質量測參考設計

TI 參考設計 TIDA-00322 是一款汽車液位與液體識別測量系統。它基於雙通道 TDC1000-Q1 超音波 AFE 和即時微控制器 C2000。此參考設計也可搭配 TDC1000 使用，用於工業/消費應用。此解決方案支援具反向電池防護的 4.5-40 V 系統功能。

對於原型設計和訊號可存取性來進行產品開發，TI 建議使用 TDC1000-C2000EVM 作為汽車設計的硬體評估平台。對於工業或消費類設計，建議使用 TDC1000-TDC7200EVM 開始評估。此 EVM 能夠使用 MSP430 或 TDC7200 作為計時器；每個的使用狀況取決於應用的飛時測距準確度需求。

參考設計

此參考設計為一小型解決方案，展示雙面 PCB 間距和 PGA460 超音波感測器訊號調節器的最低支援元件需求。此模組以單一感測器發射和接收操作的單靜態模式運作，可在 0.3 至 5m 範圍內透過空氣進行物體偵測。無論環境溫度、濕度或目標物的顏色與透明度，物體偵測皆不受影響；然而，極小或柔軟的目標物可能會影響最大偵測範圍。PGA460 以從屬裝置專用方式運作，需要獨立的主控制器。TI 建議使用 MSPEXP430F5529LP 做為範例主控制器，以重新利用現有 PGA460Q1EVM GUI 和範例原始碼。

參考設計