Onsemi presenta un sensore elettrochimico di nuova generazione, per applicazioni in contesto industriale, ambientale e medicale
Onsemi presenta CEM102, un front-end analogico (AFE) miniaturizzato all’avanguardia che consente la massima precisione nel rilevamento elettrochimico a correnti molto basse. Grazie al formato ridotto e al consumo energetico più basso del settore, abilita lo sviluppo di soluzioni versatili e compatte per applicazioni in contesto industriale, ambientale e medicale: per esempio, può essere impiegato nel rilevamento di aria e gas, nella lavorazione degli alimenti e nel monitoraggio delle attività agricole, nonché in dispositivi medici indossabili come quelli per il monitoraggio continuo del glucosio.
Perché è importante: la capacità di monitorare le sostanze chimiche consente di ottenere informazioni aggiuntive utili per aumentare la sicurezza, l’efficienza e la consapevolezza in vari ambiti, dalle scienze naturali e ambientali alla lavorazione industriale dei materiali e degli alimenti. Nei laboratori, nelle attività minerarie e nei processi manufatturieri, i sensori elettrochimici come i potenziostati o i sensori di corrosione sono strumenti importanti per ottenere riscontri precisi dai sistemi di produzione e ottimizzare la gestione delle sostanze pericolose, garantendo non solo il corretto funzionamento del processo ma anche la sicurezza dei dipendenti e delle operazioni. Consentendo di sviluppare soluzioni molto piccole e a bassissimo consumo energetico, il CEM102 è ideale per applicazioni che si basano su sensori elettrochimici alimentati a batteria. Le apparecchiature per la sicurezza industriale, come i rilevatori di gas portatili, possono così segnalare ai lavoratori eventuali potenziali rischi, specialmente in ambienti da remoto o nelle situazioni in cui è richiesta mobilità.
Come funziona: Il CEM102 è progettato per l’utilizzo in combinazione con l’unità microcontrollore (MCU) RSL15 Bluetooth® 5.2, che offre la tecnologia Bluetooth Low Energy a più basso consumo energetico del settore. In qualità di soluzione elettronica completa, consente ai biosensori e ai sensori ambientali di misurare con precisione la corrente chimica, operando con un consumo di energia di sistema molto basso e un ampio intervallo di tensione di alimentazione. La perfetta integrazione e l’efficiente collaborazione dei due componenti, insieme alle loro dimensioni compatte e all’efficienza energetica leader del settore, svolgono un ruolo cruciale nel contenere la dimensione dei dispositivi e nel garantirne la funzionalità a lungo termine – che è un fattore essenziale per le soluzioni alimentate a batteria.
L’offerta combinata è parte del portafoglio di soluzioni analogiche e mixed-signal di onsemi, ed è progettata per semplificare lo sviluppo della prossima generazione di tecnologie di sensori amperometrici, promuovendo una maggiore integrazione e innovazione e fornendo ai progettisti la flessibilità ottimale per la creazione di applicazioni ad alte prestazioni, efficienti dal punto di vista energetico e interconnesse. Inoltre, la soluzione, rispetto ad altre proposte, offre maggiore precisione, riduzione del rumore e limitato consumo energetico. In aggiunta, consente di semplificare la distinta base dei materiali (BoM), facilitare la calibrazione e ridurre la complessità di produzione.
Con un’ampia gamma di tensioni di alimentazione da 1,3 a 3,6 V, il sistema può operare con una batteria in ossido d’argento da 1,5 V, o con una pila a moneta da 3 V. Il suo funzionamento consuma solo 50 nA in modalità disabilitata, 2 uA in modalità “sensor biased” e 3,5 uA in modalità di misura attiva con l’ADC a 18 bit in conversione continua. Questo si traduce in un’autonomia di 14 giorni con una batteria da 3 mAh o di diversi anni con batterie di dimensioni maggiori.
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