MS1000L-技术说明

MS1000L-技术说明 差分器到单端输出电路 本文提出了一种将差分输出转换为单端输出。 提出了不同的解决方案，使用不同的电源水平：5V或3V。.3 内容表 推荐电路..................................................................................................................................................2 3.3V或5V输出.......................................................................................................................................... 2 电源约束..............................................................................................................................................3 直流值..............................................................................................................................................3 高频噪声..........................................................................................................................................3 输出信号调节.......................................................................................................................................... 4 性能约束..............................................................................................................................................5 示意图...................................................................................................................................................... 8 材料清单(BOM)........................................................................................................................................9 9推荐电路 为了获得zuijia的性能，必须特别注意接近模拟电子学。下面所示的建议电路包括电压参考电路 、MS1000L加速度计传感器、解耦电容器和输出调节元件。此电路提供： -3个单端模拟输出（加速度计输出、温度传感器输出和参考电压）； -2个逻辑输入（重置和自检）； -2个逻辑输出（电源复位和错误）。 方框图及原理图 需要特别注意的主要模块是电压参考管理、电子加速度计传感器和输出缓冲器。 输出信号调 节 3.3V或5V输出 注意：对于5V电路，逻辑输入/输出仍然参照3.3V电压。可能需要移位器。 该设计包括五个阶段： MS1000L所要求的低噪声、稳定的3.3V参考电压(ADR4533) 加速度计的zuijia传感器性能。 用于的MS1000L(或MS1000)加速度计和相关的解耦电容器 两个电源电压（Vdd)和内参考电压（V中间的)，总是放置在尽可能接近目标针，以减 少杂散电感。 一个下降键的有源低通滤波器。 一个0.5x增益差分放大器(AD8279)，用于转换MS1000L差分输出 到单端输出。 一个1.5倍增益放大器(AD8279)，用于MS1000L输出和参考 电压，提供一个单端输出信号范围兼容的传统MS9000传感器。 加速度计传感 器 电压 提及电压参考 加速度计的输出与它的电源电压(Vdd)，电压参考的性能将直接影响加速度计的噪声、偏 差和比例因子的规格。低噪声， 高稳定性 和 低热 漂泊 电压 提及 是必需的 向 获得 那 履行 引用 在 那 datasheet.科利布里公司推荐ADR4533电压参考产品。 人们还可以使用3.3V的参考电压信号(Vdd)，以补偿加速度计输出上的任何剩余电源电 压变化(V输出，3.3v): VOUT，3.3V，补偿= V输出，3.3v. Zui后，如果需要进行数字输出，则可以使用加速度计参考电压作为ADC参考电压。ADC转 换过程将自动补偿任何剩余的电源电压的变化。 电源约束 直流值 为了保证ADR4533的正确调节，Zui小辍学电压（输入和输出电压之间的差）应至少为0.3V。此 退出值取决于当前负载和温度。 注：ADR4533可提供高达15V+的输入电压。 高频噪声 内部的加速度计读出电路是一个开关电容器结构，时钟为200 kHz。高频噪声或电压参考上的 尖峰可以在设备带宽内返回，必须特别注意选择没有高频内容的电压参考(如ADR4533)。 ADR4533需要两个解耦电容器C1(10µF)和C2(0。1 µF).有关更多信息，请参阅 ADR4533数据表。加速度计传感器 传感器块由MS1000L（或MS1000）加速度计（U2）和三个解耦电容器C3（10µF）、C4（1µF）和 C5（1µF）组成。它们是加速度计正常运行和充分性能的强制要求。我们建议将它们尽可能靠 近印刷电路板上的传感器封装，以减少杂散电感。建议使用公差≤为10%的COG或X7R电容器。 输出信号调节 低通滤波器 输出级有双重目的：在200 kHz下降低高频MS1000L输出噪声，并正确缓冲加速度计输出信号， 以满足输出阻抗规范。利用ADA4661对每个差分加速度计输出(OUTP&OUTN)，提出了一种基于 ADA4661伦键结构的低通滤波器。建议用衰减70 dB@200 kHz过滤输出信号。 这种下降键结构被设计用于4 kHz的截止频率和Zui小输出阻抗为1MQ： V出局 1 = 其中 年代=ju u0= 2叮f0= f0= 4000 Hz Q =√= 0.5 V在1 + () + () 2 (R1C6)(R2C 7) C7(R1+ R2)ADA4661-2的选择具有其低偏移电流和低偏置电流，这是关键参数。 ADA4661-2是双精度；铁路输入/输出放大器，优化低功率、高带宽和宽的工作电源电压范围应 用。ADA4661-2的性能得到了保证，是使用3V或5V单端电源的应用程序的youxiu选择。.3 性能约束 信号调节组件不能显著降低加速度计的性能，运算放大器的规格必须比MS1000L加速度 计好10倍。ADA4661-2的两个关键规格是偏移电压和偏移温度系数： 偏移<1 mV； 偏移TC<30uV/°C。 ADA4661符合这些规范。请参考ADA4661数据表。 差分放大器 AD8279差值放大器产生一个在0V和3.3V之间的单端单极加速度计输出： 0UTP − 0UTN Vdd V输出，3。3V= + 添加第二个差分放大器可实现单端、在0V和4.95V之间的单极加速度计输出(~5V)： V输出，5V= 1.5 ⋅ V输出，3。3V 集成芯片上的修剪匹配电阻，可以实现优良的共模抑制比(CMRR)和低增益温度系数。请参考 AD8279数据表。 2 23.3V输出（V输出，3.3V)生成一个易于使用的单极单端输出信号： 5V输出（V输出，5V)提供与传统MS9000兼容的输出信号范围：MS1000L5V输出和MS9000输出之间的输出标称差如下所示。 电源规范上的说明： 建议的电路要求电源水平在+5.1V和+15V之间。该下限是由于第二个AD8279级(需要为5V输出) 。AD8279需要150 mV的正电源电压高于Zui大输出电压4.95V。如果不使用5V输出(Vout_5V)， 且不实现相应的阶段，则Zui低电源水平可降低至+5V。示意图 提出了示意图 名称 描述 等级 包裹 U1 阿德尔4533 A 索伊克8 U2 ms1000l lcc20 U3 ADA4661-2 msop8 或 lfcsp U4, U5 广告8279 A 土壤14材料清单(BOM) 数量 名称 描述 攀登 耐药 的 足迹 T°C范围 牛奶脂肪球 零件编号 1 U1 阿德尔4533 对 索伊克8 -40°C至 125°C 模拟 设备 阿德尔4533arz 1 U2 ms1000l 对 lcc20 -40°C至 125°C 科利布里斯 1 U3 ADA4661-2 对 msop8 -40°C至 125°C 模拟 设备 ada4661-2armz-r7ACP 2 U4, U5 广告8279 对 土壤14 -40°C至 85°C 模拟 设备 广告8279arz 2 C1, C3 盖帽 cer10uf10v10%x5r0603 对 10 % 0603 -55°C至 85°C 卡梅特 c1608x5r1a106k080ac 2 C4, C5 盖帽 cer1uf16v10%x7r0603 对 10% 0603 -55°C至 125°C 卡梅特 c0603c105k4拉克图 4 C2, C10, C11, C12 上限0。1UF 50V 10% X7R 0603 对 10% 0603 -55°C至 125°C 卡梅特 c0603c104j5拉克图 2 C7, C9 CAPCER68pF250V2%X7R060 3 对 2% 603 -55°C至 +125°C 穆拉塔 gqm1875c2e680gb12d 2 C6, C8 CAPCER680pF100V2%X7R060 3 对 2% 603 -55°C至 +125°C 穆拉塔 gcm1885c2a681ga16d 2 R1, R3 res-CMS1米。1% 25PPM 1/10W 对 0.1% 603 -55°C至 +155°C 亚吉欧 rt0603brd071毫升 2 R2, R4 res-CMS33k1/10w 对 0.1% 603 -55°C至 +155°C 松下 时代-3aeb333v 拟议的电子电路将使用户能够轻松地集成新的、高性能的MS1000L加速计，而不会有任何性能 退化到他们Zui苛刻的应用程序中。

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