Датчики ускорения MEMS: термоуход, и возможность его компенсации Опции

[Ruslan1]

Смотрю на датчики, скажем от ST, и грустно мне от их термоухода. Разрешение у датчика хорошее, шума мало, но вот термоуход все перечеркивает.
Попробовал экспериментально определить, можно ли его в общем случае скомпенсировать/поправку ввести, но оказалось, что он не только зависит от положения датчика относительно вектора g, но и может иметь разный знак для разных экземпляров. Однако!
Интересно, ни у кого нет опыта борьбы за исключение влияния температуры на измерения?
Пока что только приходит в голову сигнализировать о необходимости проведения перекалибровки при отличии текущей температуры от температуры, при которой происходила калибровка.
Прибор батарейный, термостат ставить не могу. Разве что придумать термос какой-нибудь, куда датчик сувать, чтобы уменьшить болтанку?

[Asty]

Посмотри ADXL203 от AnalogDevices -гораздо лучший датчик,от температуры уход очень небольшой.
Есть ещё MMA7260 от Freescale Semiconductor-3-х осёвый с термокомпенсацией,но по шумам похуже.

[Stanislav]

Посмотри ADXL203 от AnalogDevices -гораздо лучший датчик,от температуры уход очень небольшой.
Есть ещё MMA7260 от Freescale Semiconductor-3-х осёвый с термокомпенсацией,но по шумам похуже.

Да что Вы говорите?

Это у ADXL203-то небольшой? Почитайте внимательно даташит на него и убедитесь в обратном - он практически такой же, как и у LIS-а. Кроме того, у ADXL по сравнению с LIS гораздо бОльший эффект памяти (гистерезис) при температурном испытании.

О какой термокомпенсации MMA7620 может идти речь, если по даташиту их термуход на порядок превышает упомянутые выше приборы?

Если уж нужен термостабильный MEMS акселерометр (инклинометр), смотрите у Silicon Designs или VTI.

[Paragon]

Да что Вы говорите?

Это у ADXL203-то небольшой? Почитайте внимательно даташит на него и убедитесь в обратном - он практически такой же, как и у LIS-а. Кроме того, у ADXL по сравнению с LIS гораздо бОльший эффект памяти (гистерезис) при температурном испытании.

Заинтересовался вопросом, сравнил информацию о температурной погрешности в даташитах на ADXL203 и LIS2L06AL.

Смотрим LIS. Изменение чувствительности 0,01% на градус Цельсия. При рабочем температурном диапазоне от -40 до +85 град. (итого 125 град.) получаем 1,25%.
Температурный уход нуля 0,2 mg/град.

Теперь смотрим ADXL. Изменение чувствительности 0,3% в диапазоне температур от -40 до +125 град. То есть вчетверо меньше, чем у LIS, несмотря на гораздо более широкий диапазон температур (на 40 градусов шире!)
Температурный уход нуля 0,1 mg/град, то есть вдвое лучше, чем у LIS.

Для обоих акселерометров рассматриваются типовые значения погрешностей (для LIS максимальные значения вообще не регламентируются).

Внимание, вопрос: в каком месте температурные характеристики LIS лучше, чем ADXL???

[Stanislav]

Заинтересовался вопросом, сравнил информацию о температурной погрешности в даташитах на ADXL203 и LIS2L06AL.

Смотрим LIS. Изменение чувствительности 0,01% на градус Цельсия. При рабочем температурном диапазоне от -40 до +85 град. (итого 125 град.) получаем 1,25%.
Температурный уход нуля 0,2 mg/град.

Теперь смотрим ADXL. Изменение чувствительности 0,3% в диапазоне температур от -40 до +125 град. То есть вчетверо меньше, чем у LIS, несмотря на гораздо более широкий диапазон температур (на 40 градусов шире!)
Температурный уход нуля 0,1 mg/град, то есть вдвое лучше, чем у LIS.

Для обоих акселерометров рассматриваются типовые значения погрешностей (для LIS максимальные значения вообще не регламентируются).

Внимание, вопрос: в каком месте температурные характеристики LIS лучше, чем ADXL???

А я и не говорил, что они лучше, те что в даташитах, ессно.
Только нужно смотреть не на типовые характеристики в таблицах, а на графики, в конце даташитов. Из них следует, что температурные уходы LIS и ADXL примерно одинаковы, что и подтверждается их сравнительным испытанием.
Более того, практически все выпускаемые ныне недифференциальные нетермокомпенсированные MEMS акселерометры имеют термоуходы нулей и к-тов преобразования одного порядка...
А вот эффект "памяти", в т.ч., и температурной, у LIS-ов меньше. И шумы меньше гораздо.
Другое дело, что качество документации на них не очень хорошее - ну, этим многие производители страдают...
С термоуходом нуля и к-та преобразования бороться ещё можно - откалибровать на температуре, например. А вот с шумами и "памятью" - нельзя.

[Paragon]

А я и не говорил, что они лучше, те что в даташитах, ессно.
Только нужно смотреть не на типовые характеристики в таблицах, а на графики, в конце даташитов. Из них следует, что температурные уходы LIS и ADXL примерно одинаковы, что и подтверждается их сравнительным испытанием.

Так и не нашёл принципиальных различий между данными на графиках и в таблицах (кроме некоторой нестыковки в характеристиках LIS). Насчёт сравнительных испытаний ничего сказать не могу - с LIS не работал.

А вот эффект "памяти", в т.ч., и температурной, у LIS-ов меньше. И шумы меньше гораздо.
Другое дело, что качество документации на них не очень хорошее - ну, этим многие производители страдают...
С термоуходом нуля и к-та преобразования бороться ещё можно - откалибровать на температуре, например. А вот с шумами и "памятью" - нельзя.

Вы имеете в виду сравнение LIS именно с ADXL103/203? Помнится, переход с ADXL102/202 на 103/203 снял множество вопросов по шумам и температурным уходам. У LIS эти характеристики ещё лучше, Вы проверяли?

[Stanislav]

Так и не нашёл принципиальных различий между данными на графиках и в таблицах (кроме некоторой нестыковки в характеристиках LIS). Насчёт сравнительных испытаний ничего сказать не могу - с LIS не работал.

Вы имеете в виду сравнение LIS именно с ADXL103/203? Помнится, переход с ADXL102/202 на 103/203 снял множество вопросов по шумам и температурным уходам. У LIS эти характеристики ещё лучше, Вы проверяли?

Честно говоря, я сравнивал в первую очередь уход "нулей". У LIS и ADXRS эти параметры примерно одинаковы.
Температурный уход чувствительности у ADXL, видимо, действительно несколько (не принципиально) меньше, но обычно это не так уж и важно. Во всяком случае, меня ранее сильно не волновало - для более-менее точных измерений всё равно калибровать приходилось.
Гистерезис (эффект "памяти") же AD-шных изделий больше (по крайней мере, по моим измерениям). Шумы - сравните с LIS2L02AL, например.
Тестировал, правда, небольшую партию ADXL203: 2-3 экземпляра. По результатам решил использовать LIS-ы.

ЗЫ. Ваш подсчёт несколько неверен. Значения температурных уходов из даташита составляют +/- 0,6% тип., 1,4-1,5% макс.(при центрировании) для LIS и +/- 1,1% макс. для ADXL. Всё это -при изменении температуры на +/-60 град.
Так что говорить о каком-либо принципиальном отличии неправильно.
А на типовые характеристики лучше не закладываться вообще...

ЗЗЫ. Если Вы работаете с MEMS датчиками, предлагаю взаимно поделиться результатами их температурных испытаний, прямо здесь.