[实用新型]一种井下压力、称重传感系统芯片

权利要求书

1.一种井下压力、称重传感系统芯片，是由基板构成，芯片焊接在基板上，在芯片上设有多个管脚，其特征在于：所述芯片的管脚通过基板管脚分别与1个以上的压力传感器和1个温度传感器进行连接；在芯片上设有数模转换模块、电源模块、可调增益模块、模数转换模块、数据处理模块、数据串行化模块、总线取电模块、电压/电流转换模块、可调时钟模块和电流环数字化总线，各个功能模块之间通过电连接方式进行连接。

2.根据权利要求1所述的一种井下压力、称重传感系统芯片，其特征在于，所述芯片上还可以设有通道切换模块。

3.根据权利要求1或2所述的一种井下压力、称重传感系统芯片，其特征在于，所述芯片内部的各个功能模块的连接关系为：通道切换模块通过芯片管脚与1个以上的压力传感器和1个温度传感器进行连接并逐次采集多个压力物理量信息和1个温度物理量信息，将采集到的多个压力物理量信息和1个温度物理量信息传输至可调增益模块中进行不同倍数的放大后形成较为统一的物理量信息后传输至模数转换模块进行模拟信号向数字信号的转换；转换后的数字信号传输至数据处理模块中进行处理，将处理后的数字信号进行数据串行化处理后再传输至电压/电流转换模块中进行转换形成电流信号后经数字化电流环总线输出；其中所述数字模拟转换模块通过芯片管脚与压力传感器进行连接；所述电源模块为数字模拟转换模块提供电源；所述总线取电模块为电源模块提供备用电源；所述数据处理模块同时还与可调增益模块、数字模拟转换模块和模数转换模块进行连接；所述可调时钟模块与数据处理模块进行连接，为数据处理模块提供了数据处理模块的工作速率。 

4.根据权利要求1、2或3所述的一种井下压力、称重传感系统芯片，其特征在于：所述1个温度传感器与一个或多个压力传感器进行连接，用于为一个或多个压力传感器的温度补偿。 

5.根据权利要求1、2或3所述的一种井下压力、称重传感系统芯片，其特征在于：所述数据处理模块包括3个子系统，分别是存储系统，控制系统和处理系统；其中，

所述存储系统：用于存储压力传感器所需的运行程序，所述存储系统采用的工艺可以为OTP ROM、EEP ROM、FLASH工艺中的一种；

所述控制系统：

用于控制所述可调增益模块的放大范围，其范围为 1-32倍；

用于控制所述模数转换模块的多个物理量信息转换的速率，其转换的速率在100Hz-1MHz；

用于控制所述数字模拟转换模块的调整电流驱动范围，其调整电流驱动范围在100μA-2mA；

通道切换的切换时序和可编程放大模块的放大倍数；其放大倍数在0-50倍；

所述处理系统：用于处理转换后的电压信号传递至出具串行化模块中进行串行。

6.根据权利要求1、2或3所述的一种井下压力、称重传感系统芯片，其特征在于：芯片与所述压力传感器和温度传感器之间的连接方式可以为恒压方法、恒流方法中的一种；其中在所述芯片的管脚上设置有电流/电压转换模块即可实现恒压法连接。

7.根据权利要求1、3或5所述的一种井下压力、称重传感系统芯片，其特征在于：该井下压力、称重传感系统芯片的工作温度范围在-60℃至150℃之间。

8.根据权利要求1或3所述的一种井下压力、称重传感系统芯片，其特征在于：所述总线取电模块可同时为芯片提供备用电源和通讯。 

9.根据权利要求1或3所述的一种井下压力、称重传感系统芯片，其特征在于：所述电源模块可以通过芯片上设置的管脚进行供电也可通过总线取电模块供电。

10.根据权利要求1或2所述的一种井下压力、称重传感系统芯片，其特征在于：

所述电流环数字化总线用于将采集到的物理量信息传输至输出设备中，同时调整该数字化电流环总线上的电流环强度为总线取电模块进行供电保障；单一的数字化电流环总线可同时与多个井下压力、称重传感系统芯片进行有效的连接。