MEMS-Beschleunigungsmesser ADXL371

Der ADXL371 von ADI ist ein mikroelektromechanischer MEMS-Beschleunigungsmesser (3 Achsen, ±200 g) mit extrem niedrigem Stromverbrauch von 28 μA bei einer Ausgangsdatenrate (ODR) von 2560 Hz. Der ADXL371 schaltet sein Front-End nicht stromlos, um den stromsparenden Betrieb zu erreichen, und läuft daher nicht Gefahr, dass das Ausgangssignal des Sensors ein Aliasing aufweist.

Zusätzlich zu seinem ultraniedrigen Stromverbrauch ermöglicht der ADXL371 die Erkennung von Stößen und bietet gleichzeitig eine Leistungsreduzierung auf Systemebene. Die Komponente verfügt über einen tiefen Multimodus-Ausgang (FIFO), mehrere Aktivitätserkennungsmodi und eine Methode, mit der nur die Spitzenbeschleunigung von Überschwellenereignissen erfasst werden kann.

Zwei zusätzliche Modi mit geringerem Stromverbrauch und unterbrechungsgesteuerten Wake-up-Funktionen sind für die Überwachung von Bewegungen in Zeiten der Inaktivität verfügbar. Im Reaktivierungsmodus können die Beschleunigungsdaten gemittelt werden, um einen so geringen Mittelwert zu erhalten, dass die Schwellenwerte für niedrige g-Werte erreicht werden. Im sofortigen Einschaltmodus verbraucht der ADXL371 1,7 μA und überwacht die Umgebung kontinuierlich auf Stöße. Wenn ein Aufprallereignis erkannt wird, das den intern festgelegten Schwellenwert überschreitet, schaltet die Komponente schnell genug in den normalen Betriebsmodus, um das Ereignis aufzuzeichnen.

Bei Anwendungen mit hoher Beschleunigung treten in der Regel Beschleunigungen in einem breiten Frequenzbereich auf. Der ADXL371 verfügt über einen vierpoligen Tiefpass-Antialiasing-Filter, um Signale außerhalb des Frequenzbandes zu dämpfen, die bei Anwendungen mit hoher Beschleunigung häufig auftreten. Der ADXL371 verfügt außerdem über einen Hochpassfilter, um anfängliche und sich langsam ändernde Fehler, wie z. B. die Drift der Umgebungstemperatur, zu eliminieren.

Der ADXL371 bietet 12-Bit-Ausgangsdaten bei einem Skalierungsfaktor von 100 mg/LSB. Der Benutzer kann über serielles Peripherieschnittstellen(SPI)- oder über I²C-Protokoll auf Konfigurations- und Datenregister zugreifen. Der ADXL371 arbeitet über einen großen Spannungsbereich und ist in einem 3 mm x 3,25 mm x 1,06 mm kleinen Gehäuse erhältlich.

Das EVAL-ADXL371Z ist ein einfaches Evaluierungsboard, das eine schnelle Evaluierung der Leistung des 3-Achsen-MEMS-Beschleunigungssensors ADXL371 mit extrem niedrigem Stromverbrauch und digitalem Ausgang ermöglicht. Das EVAL-ADXL371Z ist ideal für die Evaluierung des ADXL371 in einem bestehenden System, da die Steifigkeit und die geringe Größe des Evaluierungsboards die Auswirkungen des Boards sowohl auf das System als auch auf die Beschleunigungsmessungen minimieren.

Merkmale/Funktionen

• Bereich von ±200 g
• 160 Hz bis 2560 Hz frei wählbare Bandbreite mit vierpoligem Antialiasing-Filter
• Wählbares Überabtastverhältnis
• Einstellbare Hochpassfilter
• Extrem geringe Leistungsaufnahme
• Stromversorgung über Knopfzellenbatterie möglich
• 28 µA bei 2560 Hz ODR und 3,3 V Versorgung
• Energiesparender Reaktivierungsmodus für die Erkennung von Aktivitäten mit geringer Beschleunigung
• 1,7 μA sofortiger Einschaltmodus mit einstellbarem Schwellenwert
• <0,1 μA Bereitschaftsmodus
• Integrierte Funktionen für Energieeinsparungen auf Systemebene
• Eingebettetes Deep-FIFO minimiert Last des Host-Prozessors
• Autonome Interrupt-Verarbeitung ohne Eingreifen des Prozessors
• Ereignisüberwachung mit sehr geringem Stromverbrauch erkennt Stöße und wacht schnell genug auf, um die transienten Ereignisse zu erfassen
• Einstellbare Aktivitäts- und Inaktivitätserkennung mit minimalem Schwellenwert
• Weiter Betriebsspannungsbereich: 2,5 V bis 3,5 V
• Synchronisierte Beschleunigungsmessung über externen Trigger
• Unterstützte digitale SPI- und I²C-Schnittstellenformate
• 12-Bit-Ausgang mit 100 mg/LSB Skalierungsfaktor
• Großer Temperaturbereich: -40 °C bis +105 °C
• Kleines schmales Gehäuse: 3 mm × 3,25 mm × 1,06 mm