PSOC zur Auswertung von Drucksensoren

Für Anwendungen der Mikrosystemtechnik werden miniaturisierte Baugruppen entwickelt, um Messwerte von Drucksensoren oder Kraft-sensoren auszuwerten. Die Baugruppe im Bild wertet die Potentialverschiebung einer Messbrücke aus, die in Dünnschichttechnologie auf einer Keramikmembran appliziert ist. Die Spannungs-signale der Messbrücke werden über einen Instrumentenvertstärker, ein analoges Filter, einen 14bit-AD-Wandler und einen Mikrocontroller ausgewertet. Die linearisierten Mess-ergebisse werden über eine serielle Schnittstelle per SPI oder USB dem Anwender zur Verfügung gestellt. Bis auf einige passive Bauelemente befinden sich sämtliche Schaltkreise auf einem Mixed-Mode-Mikrocontroller (PSOC). Der Programmspeicher für die Software befindet sich in Form eines integrierten EEPROMs ebenfalls auf dem PSOC.

Kraftmessung in der Medizintechnik

Für orthopädische Anwendungen ist die rechts dargestellte PSOC-Schaltung ausgelegt. Über mehrere hundert Messstellen wird die Kraftverteilung auf einer Fußsolle gemessen. Der Kraftsensor ist als Folie ausgeführt und wird als Schuheinlage getragen.