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　　2.2 PICOSTRAIN测量原理：

　　根据TDC的这种测量原理，德国acam公司将这种原理应用到了电阻应变的测量上，获得了非常好的效果，这种TDC和应变传感器测量的结合就是PICOSTRAIN测量原理。下图为PICOSTRAIN测量原理图：

　　应变测量本身是通过测量放电时间来间接体现的。放电时间是测量应变电阻通过一个放电电容Cload放电来获得。正相变化和反向变化的应变电阻的放电时间都会被进行测量。两个放电时间的比值则会反映应变电阻的变化信息。时间测量是通过高精度内部时间单

　　元TDC来完成的，最高可以获得15ps的测量精度。(通过平均可以达到0.5ps)。

　　在PICOSTRAIN 的测量原理中额外的专利电路和数学算法对于误差源如Rdson和比较器的传播延迟进行了补偿，结果的精度是非常高的， 几乎没有增益误差和温度的影响。 由于这种补偿我们定义了一次测量结果由8次充电放电构成。 根据测量原理，PICOSTRAIN并不需要全桥模式，半桥式测量就已经足够。 半桥的供电直接通过PICOSTRAIN的电路供电，不需要额外给应变电阻供电， 而且参考电压也不要求。 而通过脉冲驱动的方式PICOSTRAIN系统可以很容易的控制通过整个系统的电流，更重要的是相比数模转换器而言它极大限度的减少了整个系统的电流消耗，从而可以实现了超低功耗的设计!

　　3、PICOSTRAIN革新的温度补偿方法

　　PICOSTRAIN测量原理的基本就是通过传感器电阻对一个电容(Cload)进行放电，然后记录放电的时间。将传感器链接成两个半桥，另外Rspan电阻连接到中间的一个半桥上，组成我们所称的PICOSTRAIN全桥连接。可以想象对于每个半桥的应变电阻进行放电，芯片内部就可以计算出当包括Rspan电阻的路径时间，通过这个时间就可以将Rspan电阻的时间变化计算出来，通过这个计算就可以很容易的获得Rspan的调整系数，通过和PS081芯片内部的增益补偿寄存器TKGain配合就可以很容易的实现温度补偿。

　　为了调整增益和零点偏移，需要仅一次的温度试验来找出相应的系数，由于无需进行手动调整，整个调整过程可以在最终生产好传感器之后进行，调整的过程需要很少的时间，却可以非常的精确!参见下图：

关键词： 世强电讯 数字转换器 PS081 时间测量 数字传感器