|
|
  |
Использование акселерометров LIS03L06AL при напряжении питания 5вольт, возможно ли? Вопрос в основном, к Stanislav :) |
|
|
|
Mar 12 2008, 17:26
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 966
Регистрация: 27-05-06
Из: СПб
Пользователь №: 17 499

|
В связи с отмиранием у AD 10g акселерометров ( ADXL210AE - EOL  ) принято решение перейти на LIS03L06AL, в связи с этим вопрос- Насколько уходят характеристики при питании 5 вольтами? В основном, интересует чувствительность и стойкость к вибрациям, сравнимым с максимальным диапазоном (6g), частотой 400-800гц. Планируется фильтация сигнала в полосе около 10гц. Влияет ли 5-ти вольтовое питание на долговечность (ресурс)? В даташите absolute maximum ratings напряжение питания указывается 7 вольт, заводская калибровка производится при 3.3 вольтах.
|
|
|
|
|
Mar 12 2008, 17:47
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
1. В даташите указан диапазон напряжений питания: 2,4-3,6В. Выходить за эти рамки я даже и не пробовал, поэтому, на Ваш вопрос ответить вряд ли смогу. 2. Для приведения выходного напряжения к диапазону 0-5В при опоре АЦП, подключенному к 5В (ратиометрическое включение), использую буфер-усилитель напряжения выхода в 1,5 раза на ОУ (схему, если интересно, могу привести позже). Питание LIS-а делается делением опорного также на 1,5 (отдельный стабилизатор не используется, чтобы сохранить пропорциональность). 3. LIS3L06AL в этм году также снимают с производства, летом. Замена, вроде, предлагается, но надёжных данных у меня по этому поводу нет. Прибор будет называться LIS344ALH.
ЗЫ. На сайте ST появился даташит на новый дивайс, буквально на днях. До этого у меня был только предварительный. Лучше там смотреть.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Mar 12 2008, 20:06
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 966
Регистрация: 27-05-06
Из: СПб
Пользователь №: 17 499

|
Цитата(Stanislav @ Mar 12 2008, 20:47)  1. В даташите указан диапазон напряжений питания: 2,4-3,6В. Выходить за эти рамки я даже и не пробовал, поэтому, на Ваш вопрос ответить вряд ли смогу. 2. Для приведения выходного напряжения к диапазону 0-5В при опоре АЦП, подключенному к 5В (ратиометрическое включение), использую буфер-усилитель напряжения выхода в 1,5 раза на ОУ (схему, если интересно, могу привести позже). Питание LIS-а делается делением опорного также на 1,5 (отдельный стабилизатор не используется, чтобы сохранить пропорциональность). 3. LIS3L06AL в этм году также снимают с производства, летом. Замена, вроде, предлагается, но надёжных данных у меня по этому поводу нет. Прибор будет называться LIS344ALH.
ЗЫ. На сайте ST появился даташит на новый дивайс, буквально на днях. До этого у меня был только предварительный. Лучше там смотреть. Спасибо!!! Блин, ну почему нормальные модели снимают с производства? Даташит скачал,будем пытаться заказать новые... А питание LIS-a -делитель на 1.5- простой делитель резистивный? Ведь ток около 1 ма... 3-4 ма ток делителя...
|
|
|
|
|
Mar 12 2008, 21:33
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Serj78 @ Mar 12 2008, 23:06)  Блин, ну почему нормальные модели снимают с производства? Ну, новая модель, кажись, - полноценная замена... Цитата(Serj78 @ Mar 12 2008, 23:06)  А питание LIS-a -делитель на 1.5- простой делитель резистивный? Ведь ток около 1 ма... 3-4 ма ток делителя... Нет, я более сложную схему изваял, типа вот этой:  Номиналы можно взять примерно такие: R1=10K, R2=20K, R3=5.1K, R4=51K, R5=51, C1=0.1uF, C2=470pF, C3=0,33uF. Параметры цепи R4C2 для выбранного ОУ лучше всё-таки пересчитать, или подобрать с помощью моделятора. В качестве R1 и R2 использую прецизионную резисторную сборку от Susumu, при этом пропорциональность выходного напряжения напряжению опоры АЦП выдерживается с высокой точностью. Для буферизации выхода LISа и приведения его к диапазону 0-5V используется такая схема:  Для неё отношение R2/R1 должно быть равно 2. При этом происходит усиление входного напряжения в 1,5 раза. Применяю такую же сборку, как и для первой схемы.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Mar 13 2008, 06:55
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 966
Регистрация: 27-05-06
Из: СПб
Пользователь №: 17 499

|
Цитата(Stanislav @ Mar 13 2008, 00:33)  Ну, новая модель, кажись, - полноценная замена... Для буферизации выхода LISа и приведения его к диапазону 0-5V используется такая схема:  Для неё отношение R2/R1 должно быть равно 2. При этом происходит усиление входного напряжения в 1,5 раза. Применяю такую же сборку, как и для первой схемы. Поискал efind-ом, нашел новую (LIS344ALH) настораживает цена - всего 172-250р  (cтарые от 300-600р) У меня опорник 4096 mV,(на tl431a), по температуре плывет конечно, но в пределах 10mV, Я думаю просто лишний 3.3 вольтовый стабилизатор маленький поставить и не мучаться  А схему усиления напряжения применить как у вас, только резистор с инвертирующего входа не на землю пустить, а на "среднюю точку" питания 3.3 вольта из 2-х резисторов 1к состоящую, и конденсатор на землю на всякий случай... Это потому, что коэффициент усиления будет порядка 3...4-х раз. Вообще измеряемый диапазон достаточен 2g, 6g выбирается из-за присутствия вибраций, при этом масштабирующий усилитель еще выполняет роль активного фильтра (емкость в обратную связь)
|
|
|
|
|
Mar 13 2008, 11:37
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Serj78 @ Mar 13 2008, 09:55)  У меня опорник 4096 mV,(на tl431a), по температуре плывет конечно, но в пределах 10mV, Я думаю просто лишний 3.3 вольтовый стабилизатор маленький поставить и не мучаться  Идеологически неправильный подход (уж простите). LIS - ратиометрческий (ratiometric) прибор. Поэтому, напряжение его питания должна меняться пропорционально опорному напряжению АЦП. Тогда нестабильность последнего не будет играть существенной роли. В противном случае, точность измерительной системы будет сильно снижена (причём "за бесплатно", да зачастую ещё и с большим гимором). Цитата(Serj78 @ Mar 13 2008, 09:55)  ...А схему усиления напряжения применить как у вас, только резистор с инвертирующего входа не на землю пустить, а на "среднюю точку" питания 3.3 вольта из 2-х резисторов 1к состоящую, и конденсатор на землю на всякий случай... Это потому, что коэффициент усиления будет порядка 3...4-х раз. Вообще измеряемый диапазон достаточен 2g, 6g выбирается из-за присутствия вибраций, при этом масштабирующий усилитель еще выполняет роль активного фильтра (емкость в обратную связь) А по какой схеме Вы его собираетесь делать?
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Mar 13 2008, 19:28
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 966
Регистрация: 27-05-06
Из: СПб
Пользователь №: 17 499

|
Да по той же, как я описал, только еще конденсатор в цепь обратной связи (дополнительный интегратор получается) Про то что прибор ратиометрический, я знаю, и что такой подход "идеологически" не врен, тоже  ... Но все равно термокомпенсация делается для каждой оси индивидуально, и уходы что самого акселерометра,что его источника питания и опорника - учитываются... Вот абсолютные уходы от времени за счет старения- нет. просто так еще 3 лишних операционника надо, а места нету  точность нужна порядка 5mg
|
|
|
|
|
Mar 13 2008, 23:17
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Serj78 @ Mar 13 2008, 22:28)  Да по той же, как я описал, только еще конденсатор в цепь обратной связи (дополнительный интегратор получается) Плохо получается... Дополнительное подавление выйдет небольшим. Лучше обратите внимание на "настоящие" фильтры второго порядка. В качестве "первого" резистора можно использовать внутреннее сопротивление LIS (около 110кОм). Конечно, разброс этого сопротивления учесть нужно, и не делать звено 2-го порядка со слишком большой добротностью. Схема Саллена-Ки подойдёт для малого усиления, а схема с многопетлевой ООС - для большего. Цитата(Serj78 @ Mar 13 2008, 22:28)  Но все равно термокомпенсация делается для каждой оси индивидуально, и уходы что самого акселерометра,что его источника питания и опорника - учитываются...
Вот абсолютные уходы от времени за счет старения- нет. В том-то и дело... Если опорники ещё с более-менее стабильными временнЫми параметрами найти можно, то ширпотребовских LDO, где они хоть как-то регламентировались бы, вообще не встречал. Цитата(Serj78 @ Mar 13 2008, 22:28)  ...просто так еще 3 лишних операционника надо, а места нету точность нужна порядка 5mg Почему три? Вместо линейного стабилизатора - половинка сдвоенного опера (или четвертинка счетверённого). По цене точно выиграете, по площади - тоже. Да и шумы опоры и источника питания датчика в ратиометрической схеме включения хорошо подавляются. Можете сделать делитель напряжения с простым повторителем на опере и небольшим кондючком на выходе(330- 1000пФ, если опер позволяет), можно ещё резистор последовательно с выходом включить ом на 10-20. Это не сильно ухудшит характеристики датчика. Но, всё-таки рекомендую "свою" схему - совесть будет "чистой".
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Mar 14 2008, 13:02
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Serj78 @ Mar 14 2008, 13:18)  У меня как раз на 3 оси 2 сдвоенных операционника стоят ( AD8542), одна половинка раньше использовалась как усилитель с токового шунта, потом от него отказались, она простаивает  Посмотрел опера, применяемые Вами. Характеристики, прямо скажем, "нифпечатлили". Сам применяю опера навроде AD8606 для работы с подобными датчиками. Точность они практически не ухудшают, и шумов не добавляют. Цитата(Serj78 @ Mar 14 2008, 13:18)  ...А с многопетлевой ООС- это как? Ну, по схеме Рауха (Rauch). Правда, будет инверсия, но это несущественно.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|