Motorola Low-g系列加速度传感器芯片及应用.doc
Motorola Low-g系列加速度传感器芯片及应用.doc
- 配套讲稿：
如PPT文件的首页显示word图标，表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制：
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片，仅作为作品整体效果示例展示，禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词：
- Motorola Low-g系列加速度传感器芯片及应用 Low 系列 加速度 传感器 芯片 应用
- 资源描述：
-
Freescale Semiconductor (原Motorola Semiconductors) 的 Low-G系列加速度传感器的应用 The application of Freescale low-g family accelerometer sensor 东北大学 信息学院 李晶皎 王爱侠 引言 Freescale的加速度传感器系列的器件有很多种，按测量的加速度方向分类有：X轴、Z轴和XY轴；按测量的加速度测量量程分类有Low-G系列(1.5g-5g)和普通系列(5g以上)[注：1g=9.807m/s2]。本文主要介绍Low-G系列（见表1）的加速度传感器。 表1 Low-G加速度传感器 名称 轴向 范围 输出信号 MMA2260D X轴 1.5g 1200mV/g MMA1260D Z轴 1.5g 1200mV/g MMA1270D Z轴 2.5g 750mV/g MMA1250D Z轴 5g 400mV/g MMA6260Q XY轴 ±1.5g 800mV/g 表1中的Z轴传感器MMA1250D、MMA1260D、MMA1270D在2001年就已经问世，而XY轴传感器MMA6260Q是2004年的新产品，它是双轴（XY轴）集成电路传感器。根据封装形式和带宽响应的不同，MMA62xxQ系列有以下几种芯片，如表2所示。 表2 MMA626xQ系列芯片种类 型号 加速度 (g) 传感器 轴向 灵敏度 (mV/g) 频率 (Hz) VDD 电源电压 (典型值) (V) 封装形式 MMA6260Q ±1.5 XY 800 50 3.3 QFN-16,Tube MMA6261Q ±1.5 XY 800 300 3.3 QFN-16,Tube MMA6262Q ±1.5 XY 800 150 3.3 QFN-16,Tube MMA6263Q ±1.5 XY 800 900 3.3 QFN-16,Tube MMA6231Q ±10 XY 120 300 3.3 QFN-16,Tube MMA6233Q ±10 XY 120 900 3.3 QFN-16,Tube MMA6260Q XY轴加速度传感器工作原理简介 Freescale XY轴加速度传感器由2部分组成：G-单元和信号调理ASIC电路（如图1所示）。G-单元是机械结构，它是用半导体制作技术、由多晶硅半导体材料制成，并且是密封的（实物参见图1(b)）。在图1(b)中的另一块电路称为信号调理ASIC电路，图1(a)中的积分、放大、滤波、温度补偿、控制逻辑和EEPROM相关电路、振荡器、时钟生成器、以及自检等电路组成，完成G-单元测量的电容值到电压输出的转换。 G-单元的等效电路如图2所示，它相当于在2个固定的电容极板中间放置1个可移动的极板。当有加速度作用于系统时，中间极板偏离静止位置。用中间极板偏离静止位置的距离测量加速度，中间极板与其中一个固定极板的距离增加，同时与另一个固定极板的距离减少，且距离变化值相等。距离的变化使得2个极板间的电容改变(如图2所示)，电容值的计算公式是：C=Ae/D，其中A是极板的面积，D是极板间的距离，e是电介质常数。 信号调理ASIC电路将G-单元测量的2个电容值转换成加速度值，并使加速度与输出电压成正比。滤波单元由2阶开关电容滤波器组成，用Bessel实现平稳的延时响应，从而将脉冲形状完整地保留下来。自检单元用于保证G-单元和加速计芯片中的电路工作正常，在G-单元中有第4个极板，如图3所示，当在ST管脚加高电平时，校准电压加在自检极板和中间极板之间，在电场的作用下中间极板移动，由信号调理ASIC电路测得的偏移应与输出电压成比例。 (a) XY轴加速度传感器功能框图 信号调理 ASIC电路 G-单元 (b) 芯片内部示意图 图1 XY轴加速度传感器 图2 G-单元等效电路 图3 G-单元测试极板示意图 MMA6260Q XY轴加速度传感器的使用方法 加速度传感器的输出电压与加速度成正比，为了测量加速度传感器芯片的输出电压，通常使用带有A/D的微控制器，具体连接方法参见图4。Xout与A/D IN管脚之间的RC是起滤波作用，用于减小时钟噪声。加速度传感器与微控制器之间不要有高电流。电源与地之间的0.1uF的电容是去耦电容。要尽量减小加速度传感器与微控制器的距离。 为了使加速计体积尽可能地小，芯片通常采用表贴封装。最好将加速度测量板安装在可以获得理想加速度的地方，例如：能够快速地获取加速度，同时是系统的重心等。另外，加速计的安装方向也要保证。 图4 XY轴加速度传感器与微控制器的连接 加速度传感器的应用 汽车电子的应用 l 安全气袋 l 翻转检测 l 碰撞检测 l 车辆动态控制 l 刹车控制系统 l 驾驶者安全装置 卫生保健的应用 l 理疗设备 l 康复设备 l 健身器材的测量系统 l 跑步机 l 运动医学设备 l 运动诊断设备 工业和消费电子应用 l 游戏控制板 l 振动监测 l 便携与手持设备硬盘驱动器保护 l 平衡和振动控制的应用 l 地震监测 l 安全系统 l 掌上设备的鼠标控制 l 游戏机 l 移动电话菜单选择滚动控制 l 虚拟现实输入设备 l 故障记录仪 l 投影仪 l 轴承损坏监测 l 倾斜计 l 机器人展开阅读全文
咨信网温馨提示：1、咨信平台为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接被用户下载，收益归上传人（含作者）所有；本站仅是提供信息存储空间和展示预览，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿，我们不确定上传用户享有完全著作权，根据《信息网络传播权保护条例》，如果侵犯了您的版权、权益或隐私，请联系我们，核实后会尽快下架及时删除，并可随时和客服了解处理情况，尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确)，网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据，个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决，平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺，下载前须认真查看，确认无误后再购买，务必慎重购买；若有违法违纪将进行移交司法处理，若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传，付费前请自行鉴别，如您付费，意味着您已接受本站规则且自行承担风险，本站不进行额外附加服务，虚拟产品一经售出概不退款（未进行购买下载可退充值款），文档一经付费（服务费）、不意味着购买了该文档的版权，仅供个人/单位学习、研究之用，不得用于商业用途，未经授权，严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等，侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印，是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已，我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改，文档下载后都不会有水印标识（原文档上传前个别存留的除外），下载后原文更清晰；试题试卷类文档，如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案，请知晓；PPT和DOC文档可被视为“模板”，允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容；PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得，本站不作要求视为允许，下载前可先查看【教您几个在下载文档中可以更好的避免被坑】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权，请谨慎使用；网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽－－等)目的在于配合国家政策宣传，仅限个人学习分享使用，禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题，请及时联系平台进行协调解决，联系【微信客服】、【QQ客服】，若有其他问题请点击或扫码反馈【服务填表】；文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等，请点击“【版权申诉】”，意见反馈和侵权处理邮箱：1219186828@qq.com；也可以拔打客服电话：0574-28810668；投诉电话：18658249818。
实名认证
平台协调中心【客服】
自信AI助手
微信客服
客服QQ
发送邮件
意见反馈
链接地址：https://www.zixin.com.cn/doc/6984577.html