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高精度、低功耗芯片TDC-GP21在超声波热量表中的应用——超声波热量表的完美解决方案
前言
相对于使用传统机械式的测量方法,超声波测量技术提供了一种无阻碍式的测量方法。在这种技术的支持下,我们设计出的新一代超声波热量表没有了活动部件、电路更加的紧凑简单、功耗更低、精度更高。而为超声波热量表市场量身定做的TDC-GP21必将为你提供一个完美的解决方案。
关键字:TDC-GP21,时间数字转换器,超声波流量计,热量表,时间测量,低功耗
超声波热量表的测量原理
以使用较多的时差法超声波热能量表为例,通过分别测量超声波在流体中顺流和逆流的传播时间,利用流体流速与超声波顺流逆流传播时间差的线性关系计算出流体的实时流速,进而得到对应的流量值。再分别测出进出水的温度,通过求得差值获得温度系数。将流量值和温度系数带入公式即可获得单位热量。
图 1:超声波时差法原理示意图
如图1所示,超声波在静止流体中的传播速度用C表示,则顺流和逆流的传播时间分别为:
(1)
(2)
其中 包含换能器的响应时间、电路元件造成的延时等。由于顺流和逆流路径的一致性,顺、逆流的 是一样的。顺、逆流传播的时间差为:
(3)
由此得到流体流速V和瞬时流量Q的计算公式(K为流速分布修正系数):
(4)
(5)
再通过K系数法,我们就可以得出热量E:
德国ACAM公司针对超声波热量表市场新推出的TDC-GP21
TDC-GP21 是德国 ACAM 公司在TDC-GP2的基础上发展的新一代产品。除了具有TDC-GP2 所具有的高精度时间测量,高速脉冲发生器,接收信号使能,温度测量和时钟控制等功能外,它还集成了施密特触发器,斩波稳定的内部比较器和模拟开关等特殊功能模块,使得它尤其适合于超声波流量测量和热量测量方面的应用。这款芯片利用现代化的纯数字化 CMOS技术,将时间间隔的测量量化到 22ps的精度,给超声波热量表的时差测量提供了一个完美的解决方案。
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在上周结束的工业计算机及嵌入式系统展(IPC)上,汇集了来自工控、医疗、人机界面等应用领域的行业厂商和专业人士,为期三天的展览共吸引了逾8000名业内专业人士出席。 本次展会上,世强电讯展出了面向嵌入式系统的多款MCU产品,从8位,16位到32位,覆盖了消费、工业、能源和汽车电子等应用领域。现场有来自瑞萨电子的针对电机控制、变频控制、节能控制、光伏逆变、数字电源等应用的RX62T产品,该产品具有低功耗、高性能、高速Flash,可控制两个电机的先进定时器,多样的通讯接口,增强的外围功能等特点。另一款RL78产品具备超低功耗、卓越的性能、超高性价
在刚刚结束的2012便携产品创新技术展上,展商们以关键元器件为重点,同时还展示了各种让移动终端更加酷炫的技术设计,凸显了强调智能设计与用户体验的展示主题。世强电讯本次展出的重点也同样体现了其优化人机体验、助力智能设计的供应能力。作为一家拥有20年分销经验的专业元件分销商,世强电讯具备十分广泛的产品覆盖能力,在便携及移动终端有着丰富的器件产品选择。本次展会上,世强电讯展出了来自AVAGO的3G手机射频器件,涵盖所有3G/4G制式手机PA和基于全球领先FBAR技术的滤波器、双工器,且支持高通、MTK等平台,可以让手机联网更流畅;其ALS、PS接近亮度传感器
6月6日,在《国际电子商情》2012年度分销商大奖颁奖典礼上,世强电讯再度获评读者最满意授权分销商。凭借顾客至上的服务理念,专业、务实的企业精神,世强得到了业界的广泛认可,已经连续多年成为业内工程师心目中最满意的授权分销商。本次评选历时4个月,来自中国电子制造企业的1980位管理人员和工程师代表参与了投票,并秉承了《国际电子商情》一贯的严格、细致、客观的评选原则,颇受业界人士肯定和重视。在过去的一年中,世强电讯继续保持健康良性的经营态势,在全球经济充满危机与变数的情况下,其消费电子、网络通信以及工业电子三大主流市场实现了持续增长。在与各行业
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近日,国内工控行业知名的龙头企业深圳汇川技术股份有限公司(简称:汇川技术)向其多年的合作伙伴及供应商——世强电讯颁发了2011年度优秀供应商奖,以此表彰后者在2011年度在商务合作中的杰出贡献。汇川技术在成立之初即与世强电讯建立伙伴合作关系,随着双方供需的不断增长,往来的业务规模也逐年递增,世强电讯更是凭借卓越的产品品质、技术服务能力和交货能力,使其在汇川技术的采购业务中的比重份额逐渐加大,双方重点合作的安华高光耦系列产品在2011年的业务量更是达到历史最高水平。 图为:汇川技术采购副总监梁旭(右)与世强电讯华南区销售
在刚刚结束的“第二届中国国际智能电网建设技术与设备展览会暨高峰论坛”上,世强电讯集中展示了从电力生产、电力传输到电力终端等应用场合的配套器件和解决方案,得到行业观众和业内专家的认可和高度赞扬。图:世强电讯2012年北京智能电网展现场作为现场为数不多的元器件展商,世强电讯展示了专业技术分销商的品牌和实力。公司所代理的元器件和模块在传统电力生产、新能源电力生产、电力传输和智能电网、智能终端应用等领域均有广泛的应用。对于电力生产领域,由于传统电力生产的一些缺点和弊端,使得新能源电力生产的重要性和紧迫性日益突出。目前比较成熟的新能源电力
3月27-29日,由知名行业杂志《环球表计》举办的2012年中国国际表计大会在杭州举办。会议主要吸引了来自中国及全球范围内的公用事业公司、表计生产及制造企业、元器件企业、系统集成商及软硬件方案商、采购商等出席,参会人数逾千人。图为:世强电讯资深技术工程师陈刚先生作现场演讲在本次大会上,世强电讯发布了题为“新技术在智能水表测量电路中的应用”的演讲,重点向与会听众介绍了在当前水资源严重缺乏的情况下,如何利用新型技术带动产品的技术升级,以满足市场对节水,节能等新的功能需求。世强电讯资深技术工程师陈刚先生在演讲中重点展示了世强旗下代理的
3月20-22日,世强电讯以强大产品阵容再度亮相慕尼黑上海电子展,重点展示了面向几大应用领域的器件产品和解决方案,充分体现了其广泛的产品覆盖能力和强大的器件整合能力,受到了电子工程师及行业媒体的极大关注。经过近20年的积累,世强电讯在许多应用领域均已具备了雄厚的实力基础,工业方面有许多针对变频器、电网、照明、安防、轨道交通、新能源等行业的领先品牌和产品。本次展会展出了来自安华高的光纤、光耦器件,这些器件在业界拥有绝对的性能优势和领先地位,未来还将开拓更加广泛的应用领域;瑞萨电子的电源管理和功率器件、单片机等在工业领域均有着非常广泛的应用,本次展出了瑞萨
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