过去人体秤采用振动开机或者按键开机模式，使用时需轻触秤体，待秤开机归零之后方可称重。长期以来，实现人体秤压力开机是衡器系统工程师们研究的重点课题之一，更是广大消费者的期待的功能。随着半导体技术的发展，高速、高精度ADC转换的成功开发使人体秤实现压力开机不再是难题。
1前言
过去人体秤采用振动开机或者按键开机模式，使用时需轻触秤体，待秤开机归零之后方可称重。长期以来，实现人体秤压力开机是衡器系统工程师们研究的重点课题之一，更是广大消费者期待的功能。随着半导体技术的发展，高速、高精度ADC转换的成功开发使人体秤实现压力开机不再是难题。
压力开机是采用高速AD间隙扫描传感器识别重量变化的原理，当识别重量变化达到5kg时人体秤则自动开机显示重量。采用压力开机原理的人体秤，直接站到秤体上即可称重，无需等待，较以往的开机模式更灵敏、便捷。压力开机人体秤作为一种更人性、更灵活的开机模式深受广大顾客的青睐，势必引领人体秤市场发展趋势。
本文将重点介绍基于CSU8RP1185实现人体秤压力开机的软硬件设计方法和建议。
2成本之外的CSU8RP1185特性
当前，面临人民币升值，原材料价格、工人工资大幅上涨的现状，企业经营压力较2008年金融危机时期更明显加重。为了适应市场趋势，IC设计工程师必须尽最大可能地集成每一个外围器件并且压缩硅片尺寸，开发出高性能低成本的芯片满足厂商的低成本产品设计需求。CSU8RP1185最大程度地集成了外围器件，设计人体秤方案时外围只需6个贴片电容，比传统方案减少了一半的电子元器件。低成本的SoC衡器计量芯片CSU8RP1185成功上市为衡器厂商提供了低成本的解决方案。CSU8RP1185内置128B数据存储区，可以存储约20组校准数据，系统设计时无需外挂传统解决方案所要求的24C02存储器。
当前衡器产品成本的敏感性不言而喻，但成本绝非全部，电池供电产品的低功耗特性、温度补偿、可靠性都是必须关注的性能特性，下面分别给予分析。
2.1低功耗延长电池使用寿命
人体秤采用一颗3VCR232钮扣电池供电，为延长电池使用寿命，系统设计人员对低功耗有着无限的奢求。CSU8RP1185芯片自身工作电流在1mA以下，整机比传统方案低1mA以上。人体秤大部分时间处于待机状态，待机功耗直接决定了产品的电池使用寿命。系统工作电流在2.3mA以下(整机以1k阻抗和灵敏度为1mV/V的传感器测试)，电池的使用寿命。CSU8RP1185内置500KHz采样率的高速AD，最高ADC输出率可达7.8KHz。在ADC输出率为7.8KHz的速度下，AD有效精度依然可达12位，可以实现对传感器的高速扫描。在待机模式下，采用WTD定时(1s的周期)扫描传感器，唤醒后配置成高速AD，将前3笔AD值丢弃，采集第4笔和5笔做算术平均获取到的高速AD值。整个时间只需0.8ms，其他时间都处于Sleep状态，Sleep状态功耗小于2uA，由此，待机平均电流如下：
Iavg=2.3mA×0.8ms/1s+2uA=1.84+2=3.84uA≈4uA
2.2内置温度传感器实现温度补偿
市面上，部分厂家使用的人体秤传感器未进行温度补偿，传感器温度特性常常无法达到要求，系统受温度影响较为明显。CSU8RP1185内置一路温度传感器，可检测环境温度变化，恰当地实现人体秤系统温度补偿。
2.3全工作电压范围OTP自烧录
CSU8RP1185实现2.4V至3.6V全工作电压自烧录，在VPP引脚上接一个105的电容，芯片通过内部升压机制将电源电压升高至7.5V输出到VPP引脚上，VPP引脚电容将电荷蓄积为OTP烧录提供稳定的7.5V烧录电压。这一创新大大提高了烧录可靠性，避免烧录电压偏低或偏高带来的一系列隐患。在行业内，大部分IC只能实现固定电源电压烧录校准数据。CSU8RP1185实现全工作电压自烧录后，无需外接固定电压，直接采用电池供电，仍可正确烧录校准数据，大大提高了生产效率。
2.4抗干扰、EMI、ESD特性
日常生活中，手机来电常常导致附近的音响发出吱吱声，这就是高频信号干扰了音响的模拟器件。同样，人体秤内置模数转换器件也容易受高频信号的干扰。目前，出口欧美等地的产品需通过严格的EMI测试。芯海科技基于CSU8RP1185开发的人体秤样品送至第三方机构进行高频检测，测试结果显示，该样机在80MHz至2.7GHz的高频信号干扰下均能正常工作，未出现死机、误开机、重量不准确等异常情况。
生活中静电无处不在，电子设备深受其害。静电会造成芯片的硬击穿或者软击穿，导致整个系统崩溃。因此电子产品的抗ESD水平也是评价一个产品的关键指标。CSU8RP1185设计了特别的静电保护电路，整机测试能够通过14KV接触式放电和20KV非接触式放电。
