LMP91000：微功率电化学传感模拟前端解决方案

"LMP91000技术手册" 本文主要介绍了LMP91000，这是一款专为微功率电化学传感应用设计的可编程模拟前端（AFE）。LMP91000提供了从传感器到微控制器的完整信号处理路径，其输出电压与电池电流成正比。其可编程性使得它能够支持3极有毒气体传感器和2极原电池传感器，具有0.5 nAm至9500 nAm的气体敏感度范围，以及5μA到750μA的满标度电流范围。 LMP91000的关键特性包括： 1. 工作电压范围广泛，支持2.7V至5.25V。 2. 平均电源电流消耗极低，小于10μA，优化了微功率应用。 3. 提供电池调节电流功能，最高可达10mA。 4. 具有可编程的电池偏置电压，以及可调节的跨阻抗放大器（TIA）增益，范围在2.75kΩ至350kΩ之间。 5. 内置的I2C兼容数字接口，用于编程设置和传感器诊断。 6. 集成的温度传感器，可以通过VOUT引脚读取，可用于校正或监控传感器的工作环境温度。 7. 稳压器电路兼容大多数化学电池，确保稳定工作。 8. 具有灌电流和拉电流能力，增强了系统的灵活性。 9. 能在-40°C至85°C的环境温度范围内正常工作。 LMP91000的电路结构包括I2C接口、控制寄存器、参考电压（VREF）、电源（VDD）、模拟地（AGND）、电流检测（CE、WE）、输出电压（VOUT）、电容（C1、C2）、负载电阻（RLoad）、可变偏置、多路复用器（MENB）、差分TIA、参考电极（RE）、工作电极（WE）以及3导线电化学细胞等组成部分。 通过I2C接口，用户可以对LMP91000的电池偏置和TIA增益进行编程，以适应不同类型的传感器需求。此外，关闭TIA放大器和利用内部开关短接参比电极与工作电极，可以进一步节省电源。 这款芯片对于需要低功耗、高精度和灵活性的嵌入式系统，特别是在环境监测、气体检测等领域，具有显著的优势。LMP91000简化了设计流程，减少了对多个离散组件的需求，提高了系统的可靠性和一致性。结合其强大的可编程特性，开发者可以更高效地定制和优化他们的电化学传感解决方案。