：本文介绍一款国产传感器信号调理芯片JHM1203，该芯片应用于压力传感器，可直接输出校准和温补后的压力数据，不再需要MCU具备复杂的校准算法。搭配数字校准板及上位机软件□●▷，可以实现单路及批量的温度补偿和校准。基于JHM1203的压力传感器以及仪表已经广泛应用于白色家电★●•、医疗电子▼◇、消费类电子，汽车电子和工控等领域，并取得了很好的效果•●。
JHM1203 是北京久好电子公司自主研发☆●，针对差分电阻桥式或半桥式传感器信号的一款高精度、低功耗信号调理集成电路。该芯片内置13.2~72X 可调前置放大器▷□，可以适应(2~50) mV/V传感器芯体▷；ADC 输入电压偏置可设，可以适应压力芯体2△•△.5 倍满量程输出的零点偏差；还内置分辨率为0.003 ℃的温度传感器，作为温度测量和温漂补偿使用◁；JHM1203 集成了高精度24 位Δ-ΣADC▷•▼，ENOB 为20 位▷。
和普通ADC 不同，JHM1203 内置数字信号处理电路可对传感器的温漂○◁▲、零点偏差■△=、灵敏度偏差和非线偏差同时进行最高二阶的补偿；片上还集成了一次性可编程存储器(OTP)，掉电后仍可保存传感器的补偿系数★…□。压力传感器的微小差分信号经过其补偿后●△▷，可直接输出标准的压力和温度数据…，方便客户使用。
如图1 所示●，JHM1203 基本电路为标准的I2C 电路△，正常工作仅需要三个外部元件，其供电范围为1▽★○.8~3△△.6 V，与绝大多数的MCU兼容■。
JHM1203 专门为低功耗的应用而设计△-，其待机电流为0▼•●.1 μA▲，表1 为JHM1203 带外部5 kΩ 桥阻时的实测功耗，在1 Hz ODR 的最小功耗约16.7 μA。
JHM1203 内部集成数字信号处理（DSP）电路，支持2~7 点的校准计算，一般来说，校准点数越多，得到的压力和温度数据的精度越好□□▽。JHM1203 拥有评估套件和批量套件，最多可同时校准1024 路传感器。该校准套件的作用是算出补偿系数，写入调理芯片，完成补偿过程。北京久好还可以提供JHM1203 的动态链接库▼，方便客户开发自己的校准系统。
以下说明通信指令•★△，以JHM1203 的默认I2C 地址（0X78）举例，JHM1203的I2C地址可以通过写OTP修改=-。
0×F0 表示默认的7 位I2C 传感器从机设备地址为0×78○▼，最后1 位为0 表示主设备MCU对从设备进行写操作=▷。0×AC 为命令字，启动从设备传感器进行一次测量▷●◁，如图3 所示。
发送完写命令后需要等待一段时间，直到从设备传感器测量结束◁•◇，再发读命令读取测量数据▪•。判断从设备传感器测量结束◁，除延时等待外，还有以下两种检测方式。
0×F1 表示默认的7 位I2C 传感器从机设备地址为0×78，最后1 位为1 表示主设备MCU对从设备进行读操作，读取的第1 个字节为状态字，有关状态字的比特位描述有表可查。
启动测量后▽，EOC 变为低电平○◆•“0▽”◁；测量结束后，EOC 变为高电平“1”■◁●。
0×F1 表示默认的7 位I2C 传感器从机设备地址为0×78，最后1 位为1 表示主设备MCU 对从设备进行读操作，读取的第1 个字节为状态字，接着读取的是三个字节的压力数值。
MCU 端接收到JHM1203 返回的数据后▷△◇，通过以下公式可得到准确的压力数据。
Pressure：实际压力值；Dtest■◆：传感器数字输出值◇；PMIN…○▲：传感器零点压力值；PMAX：传感器满量程压力值=▲；DMIN：传感器零点时对应数字输出值；DMAX▼…：传感器满量程时对应的数字输出值。
如图6 所示为JHM1203的基本应用电路，可以设计一些小体积、高精度、高性价比的应用，例如气压高度计、电子烟压力传感器等数字输出模组。对于已做过恒流温补的扩散硅压力芯体▷，为了得到更高的补偿精度，推荐使用如图7低功耗恒流激励电路。使用此电路，对于一些低精度或窄温区的应用可免做耗时的温补，以降低生产成本。
如表2 和表3 所示是两只温补后压力传感器的测试数据•，需要说明的是，这两只传感器的压力芯体为不同的生产厂家随机抽选。经过三个温度点下的共7 个压力点补偿后，这两只传感器在-20~60℃温区内都达到了0.1%FS 以内的精度。
