anturipiiriä

Anturipiiri tarkoittaa elektronista piiriä, jossa on yksi tai useampi anturi sekä siihen liittyvät signaalin käsittelyvaiheet. Sen tehtävä on havaita fysikaalinen suure (esimerkiksi lämpötila, valaistus, paine tai kosteus) ja muuntaa havainto sähköiseksi signaaliksi, jota voidaan tallentaa, siirtää tai tulkita eteenpäin. Se on yleinen sekä teollisuudessa että kuluttajalaitteissa.

Yleensä anturipiiri koostuu anturista, signaalin käsittelyyn tarkoitetuista komponentteista (vahvistimet, suodattimet, linearisointi) sekä muunnoksista digitaaliseksi tulkinnaksi (ADC). Piiri voi sisältää myös kalibrointi- ja kompensaatiokomponentteja sekä liitäntöjä mikrokontrollerille tai tietojenkeruujärjestelmälle.

Anturipiirien tyypit: analogiset sensoripiirit tuottavat jatkuvan jännitteen tai virran, kun taas digitaaliset sensoripiirit välittävät signaalin digitaalisessa muodossa tai käyttävät protokollia kuten I2C, SPI tai PWM. Suljettu silmukka (closed-loop) käyttää mittaustulosta säätöön, avoin silmukka ei sitä käytä. Piirit voivat olla passiivisia tai aktiivisia.

Suunnittelussa huomioidaan kohina, lämpötilavaihtelut, dynaaminen alue, tarkkuus ja toistettavuus sekä kalibrointi, linearisointi ja kompensaatiot. Olennaista on impedanssiyhteensopivuus, signaalin vahvistus ja suodatus sekä oikea kaapelointi ja maadoitus. Standardien noudattaminen voi vaikuttaa sovellukseen.

Sovelluksia ovat teollisuusautomaatio, ajoneuvotekniikka, lääketieteelliset laitteet, kodin älylaitteet sekä ympäristömittaukset. Kehitys tähtää pienempään tehonkulutukseen, suurempaan tarkkuuteen ja parempaan integraatioon muiden järjestelmien kanssa.