喝茶是許多人的愛(ài)好，泡茶也有十分多的講究，現(xiàn)如今茶葉電子秤也成了一個(gè)泡茶過(guò)程中的一環(huán)，今天就來(lái)聊聊關(guān)于茶葉電子秤的方案設(shè)計(jì)。
茶葉電子秤是一個(gè)專(zhuān)用于茶葉稱(chēng)重的電子秤，它具有智能稱(chēng)重量與計(jì)時(shí)等功能，可以將以往憑感覺(jué)的泡茶方式精確數(shù)據(jù)化及流程量化，從而讓人更快地找到喜歡的味道。在品飲容量不變的情況下，控制投茶量，改變沖泡時(shí)間，就能讓人得到想要的口感和飲茶標(biāo)準(zhǔn)。
茶葉電子秤方案是由傳感器和ADC芯片以及MCU等芯片組成，方案的設(shè)計(jì)需要多類(lèi)元器件功能的配合才能夠保證茶葉電子秤方案能夠?qū)崿F(xiàn)我們所設(shè)想的功能。稱(chēng)重測(cè)量壓力傳感器是不能缺少的，而將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息ADC芯片又是不可或缺的，但要保證它們之前能夠執(zhí)行各自的功能區(qū)，MCU才是最核心最重要的。所以你看，它們之間的互相配合和支持就像我們?nèi)梭w的器官一樣，發(fā)出的指令會(huì)有各個(gè)功能區(qū)去執(zhí)行，這樣才能保證正常工作。
茶葉電子秤方案的ADC芯片CS1239內(nèi)置一個(gè)ADC信號(hào)鏈和一個(gè)Sigma-delta ADC 及數(shù)字濾波器Digital Filter；其中，ADC信號(hào)鏈包含輸入MUXP/MUXN，可編程低噪聲增益放大器(PGA)；MUXP/MUXN分別具有8輸入通道，包括5個(gè)外部模擬輸入通道和3個(gè)內(nèi)部輸入通道；MUXP/MUXN之后有電平移位模塊LVSHIFT，可以對(duì)地軌附近的輸入信號(hào)移位后送入PGA；
此外，CS1239還具有可調(diào)電流源IDAC1/0，可以調(diào)節(jié)輸入信號(hào)的共模電壓或補(bǔ)償失調(diào)電壓。PGA和ADC具有多種增益選擇，數(shù)字濾波器可配置為多種輸出速率。
茶葉電子秤方案的MCU則是CSU14P86這個(gè)高性能的 RISC MCU，它是一個(gè)8 位單片機(jī) MCU，內(nèi)置 4K*16 位一次性可編程存儲(chǔ)器（OTP ROM）和256 字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（SRAM），只有 39 條單字指令和8 級(jí)存儲(chǔ)堆棧；內(nèi)帶 16MHz 振蕩器、外部 32768Hz 晶振(RTC)、4MHz~16MHz 晶振。

其具體功能參數(shù)如下：
模擬特性
模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）
1 路全差分模擬輸入
24 位分辨率
內(nèi)部集成的可編程增益放大器
ADC 的輸出速率 30Hz~3.9KHz
內(nèi)帶電荷泵（2.6V 2.8V 3.0V 3.2 V）
內(nèi)帶穩(wěn)壓器供傳感器和調(diào)制器
內(nèi)置溫度傳感器

專(zhuān)用微控制器的特性
上電復(fù)位（POR）
上電復(fù)位延遲定時(shí)器（39ms）
內(nèi)帶低電壓復(fù)位（LVR）

Timer
8 位可編程預(yù)分頻的8位的定時(shí)計(jì)數(shù)器
擴(kuò)展型看門(mén)狗定時(shí)器（WDT）
4×14的LCD驅(qū)動(dòng)
可選擇內(nèi)部晶振或 WDT 晶振作為時(shí)鐘源
可選擇兩種不同的 LCD 驅(qū)動(dòng)波形
可選擇不同的偏置電壓產(chǎn)生方式
2 個(gè)外部中斷
低電壓檢測(cè)（LVD）引腳
內(nèi)置低電壓燒錄控制電路，最低 2.5V 可以自燒錄

低功耗特性
MCU 工作電流
正常模式 500uA@500KHz ( 工作電壓3.3V)
休眠模式下的電流小于 2μA

CMOS 技術(shù)
電壓工作范圍
DVDD 2.4V~3.6V
AVDD 2.4V~3.6V

封裝
SOP28
SSOP24
QFN32

審核編輯 黃宇