2023年3月21日，致力于亞太地區(qū)市場(chǎng)的領(lǐng)先半導(dǎo)體元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布，其旗下友尚推出基于意法半導(dǎo)體（ST）STM32F030K6T6芯片的超聲波氧氣濃度傳感器模塊方案。
圖示1-大聯(lián)大友尚基于ST產(chǎn)品的超聲波氧氣濃度傳感器模塊方案的實(shí)體圖
醫(yī)用呼吸機(jī)和制氧機(jī)是治療呼吸衰竭和功能障礙的一種有效的醫(yī)療手段。在過(guò)去三年，受新冠疫情影響，醫(yī)用呼吸機(jī)和制氧機(jī)的需求與日劇增。如今，雖然全球大部分國(guó)家已經(jīng)實(shí)施放開(kāi)政策，但呼吸機(jī)和制氧機(jī)的需求依舊緊俏，并且作為醫(yī)用呼吸機(jī)和制氧機(jī)中關(guān)鍵器件的氧氣濃度和流量傳感器市場(chǎng)缺口也長(zhǎng)期存在。在這種趨勢(shì)下，大聯(lián)大友尚基于ST STM32F030K6T6芯片推出了超聲波氧氣濃度傳感器模塊方案可同時(shí)測(cè)量氧氣濃度及流量，并達(dá)到超高的精準(zhǔn)度。
圖示2-大聯(lián)大友尚基于ST產(chǎn)品的超聲波氧氣濃度傳感器模塊方案的場(chǎng)景應(yīng)用圖
超聲波技術(shù)（超聲波時(shí)差法）是利用一對(duì)超聲波換能器相向交替（或同時(shí)）收發(fā)超聲波，通過(guò)觀測(cè)超聲波在介質(zhì)（氣體或液體）中順流和逆流的傳播時(shí)間差來(lái)間接測(cè)量流體的流速，再通過(guò)流速來(lái)計(jì)算流量的一種間接測(cè)量方法。采用超聲波原理的流量測(cè)量?jī)H取決于流量和幾何形狀。
為了精準(zhǔn)計(jì)算氧氣濃度和流量，本方案主控采用了ST旗下STM32F030K6T6 MCU，其采用高性能的內(nèi)核M0的48MHz 32位RISC內(nèi)核，并高速嵌入式SRAM存儲(chǔ)器以及廣泛的增強(qiáng)型外設(shè)和I/O。STM32F030K6T6提供標(biāo)準(zhǔn)通信接口、一個(gè)12位ADC、七個(gè)通用16位定時(shí)器和一個(gè)高級(jí)控制PWM定時(shí)器。STM32F030K6T6微控制器工作電壓范圍為2.4至3.6V和工作溫度為-40℃至+85℃。針對(duì)低功耗需求，STM32F030K6T6提供了全面的省電模式，可用于設(shè)計(jì)低功耗應(yīng)用。
除此之外，在電源管理方面，本方案還采用了深圳芯天上的ME6203 LDO穩(wěn)壓器，其內(nèi)置固定的參考電壓源、誤差修正電路及相位補(bǔ)償電路以及短路保護(hù)電路，能夠?yàn)橄到y(tǒng)帶來(lái)安全供電的同時(shí)，降低系統(tǒng)成本。
圖示3-大聯(lián)大友尚基于ST產(chǎn)品的超聲波氧氣濃度傳感器模塊方案的方塊圖
借助超聲波技術(shù)原理和STM32F030K6T6，此方案能夠準(zhǔn)確測(cè)量二元?dú)怏w中的氧氣濃度和流量，具備體積小巧、響應(yīng)快速、測(cè)量準(zhǔn)確、長(zhǎng)期使用無(wú)漂移及壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：
? 使用STM32F030K6T6的主控芯片，價(jià)格與性能相互補(bǔ)，ST提供的SDK驅(qū)動(dòng)可快速開(kāi)發(fā)；
? ME6203實(shí)現(xiàn)低成本LDO；
? 同時(shí)測(cè)量氧氣濃度及流量，全量程溫度補(bǔ)償滿足CMC、CE、EMC，ROHS認(rèn)證，具有體積小巧、應(yīng)用更靈活。
方案規(guī)格：
? 檢測(cè)原理：超聲波測(cè)量原理；
? 檢測(cè)范圍：
? O2濃度：0~100%(PSA制氧機(jī)O2濃度: 20.5%~95.6%)；
? O2流量：0~10L/min；
? 檢測(cè)精度：
? O2濃度：±1.5%FS@(5~45)℃；
? O2流量：±0.2L/min@(5~45)℃；
? 分辨率：
? O2濃度：0.1%；
? O2流量：0.1L/min；
? 響應(yīng)時(shí)間：濃度：≤1.5s、流量：≤0.3s；
? 工作條件：-5℃~50℃，0~95%RH以下(非凝結(jié))；
? 儲(chǔ)存條件：-20℃~60℃，0~95%RH(非凝結(jié))；
? 工作電壓：DC 4.75V~12.6V，紋波＜50mA；
? 工作電流：平均工作電流<35mA；
? 信號(hào)輸出：UART_TTL(3.3V)；
? 產(chǎn)品尺寸：W80×H22×D25(mm)。
關(guān)于大聯(lián)大控股：
大聯(lián)大控股是全球第一、亞太區(qū)最大的半導(dǎo)體元器件分銷商*，總部位于臺(tái)北(TSE:3702)，旗下?lián)碛?/FONT>世平、品佳、詮鼎及友尚，員工人數(shù)約5,000人，代理產(chǎn)品供貨商超250家，全球80個(gè)分銷據(jù)點(diǎn)，2021年?duì)I業(yè)額達(dá)278.1億美金。大聯(lián)大開(kāi)創(chuàng)產(chǎn)業(yè)控股平臺(tái)，專注于國(guó)際化營(yíng)運(yùn)規(guī)模與在地化彈性，長(zhǎng)期深耕亞太市場(chǎng)，以「產(chǎn)業(yè)首選．通路標(biāo)桿」為愿景，全面推行「團(tuán)隊(duì)、誠(chéng)信、專業(yè)、效能」之核心價(jià)值觀，連續(xù)22年蟬聯(lián)「優(yōu)秀國(guó)際品牌分銷商獎(jiǎng)」肯定。面臨新制造趨勢(shì)，大聯(lián)大致力轉(zhuǎn)型成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)(Data-Driven)企業(yè)，建置在線數(shù)字化平臺(tái)─「大大網(wǎng)」，并倡導(dǎo)智能物流服務(wù)(LaaS, Logistics as a Service)模式，協(xié)助客戶共同面對(duì)智能制造的挑戰(zhàn)。大聯(lián)大從善念出發(fā)、以科技建立信任，期望與產(chǎn)業(yè)「拉邦結(jié)派」共建大競(jìng)合之生態(tài)系，并以「專注客戶、科技賦能、協(xié)同生態(tài)、共創(chuàng)時(shí)代」十六字心法，積極推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。 (*市場(chǎng)排名依Gartner 2022年03月公布數(shù)據(jù))
（轉(zhuǎn)載）
