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能檢測(cè)X-Y方向沖擊與傾角的高靈敏半導(dǎo)體傳感器ADXL202

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  通常,在測(cè)量沖擊、加速度或傾角等參數(shù)的測(cè)量裝置中,大多使用壓電元件、振動(dòng)子或流體等來(lái)作為它們的傳感器。但加速度傳感器AD×L202卻是一種采用半導(dǎo)體技術(shù)的傳感器。它是AD公司近年推出的新產(chǎn)品。 

 

  圖1是AD×L202的外型圖,圖2為其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

傳感器特征

  ● 可以使系統(tǒng)小型化:AD×L202將傳感元件與外圍控制電路集成于一個(gè)單片之中,有效地減小了體積。

  ● 具有下面兩種輸出信號(hào):

 、艔腦FILT端與YFILT端輸出直流信號(hào)。

 、茝腦OUT端與YOUT端輸出一定占空比的數(shù)字量信號(hào)。

  ● 響應(yīng)速度快:它比電解質(zhì)型、水銀型、熱敏型等傳感器響應(yīng)速度快,在3dB帶寬情況下的頻響為5kHZ。

  ● 靈敏度:重力、加速度的檢測(cè)分辨率優(yōu)于5mG;直流輸出靈敏度為312mV/G。

  ● 耐沖擊性:AD×L202可耐高達(dá)1000G的沖擊。

  ● 可以承受電源開(kāi)關(guān)反復(fù)接通/斷開(kāi)的沖擊:電源開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后再接通時(shí)的恢復(fù)時(shí)間約1.6ms。

外圍元件

  1. 用于設(shè)定帶寬的外接電容:在片內(nèi)兩個(gè)解調(diào)電路輸出端分別生成了一個(gè)32KΩ電阻RFILT(見(jiàn)圖3 )。該電阻與分別連接到XFILT和YFILT端的外接電容CX、CY一起構(gòu)成低通濾波器。用這兩個(gè)濾波器來(lái)選擇電路所需的頻帶寬度,并可以有效地反折疊與降低電路的噪聲。

  電容器CX、CY的容量大小可按下式計(jì)算,可以設(shè)定的頻帶范圍為0.01Hz~5KHz。




  其中C為CX或CY的容量[F]。

  2.用于設(shè)定數(shù)字量輸出周期的外接電阻:用外接電阻RSET來(lái)調(diào)整數(shù)字量輸出的周期T2,其周期可由下式求得:




  其中RSET為外接電阻阻值[Ω],0.5ms≤T2≤10ms。
  加速度可由下式求得:
加速度




評(píng)價(jià)工具
  作為AD×L202傳感器的評(píng)價(jià)工具,目前有一種AD×L202EB-232評(píng)價(jià)板。用評(píng)價(jià)板上的微處理器對(duì)傳感器的PWM輸出信號(hào)進(jìn)行處理,通過(guò)EIA-232接口將數(shù)據(jù)輸出給個(gè)人計(jì)算機(jī)。通過(guò)觀(guān)察個(gè)人計(jì)算機(jī)顯示器上的波形,我們可以知道沖擊力的大小和系統(tǒng)的傾斜程度。

應(yīng)用

  AD×L202傳感器的應(yīng)用范圍非常廣泛,它可以用作電子游戲機(jī)游戲操縱桿或鼠標(biāo)上的傳感器。也可應(yīng)用于各種防范裝置、地震儀器及發(fā)生災(zāi)害時(shí)防止氣體泄漏的各種裝置中。



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