【四自由度惯性传感器ADIS16300特点14位数字陀螺仪，数字范围调整± 75 °/秒， ± 150】,IC型号ADIS16300,ADIS16300 PDF资料,ADIS16300经销商,ic,电子元器件-51电子网

四自由度惯性传感器

ADIS16300

特点

14位数字陀螺仪，数字范围调整

± 75 °/秒， ± 150 °/秒， ± 300 °/秒的设置

三轴， 14位数字加速度计

±3

测量范围

13位的俯仰和侧倾斜面的计算

330 Hz的带宽

150毫秒的启动时间

工厂校准的灵敏度，偏置和轴对准

数控偏置校准

数字控制采样率，高达819.2 SPS

外部时钟输入使采样率高达1200 SPS

数字控制滤波

可编程状态监测

辅助数字输入/输出

数字激活自测试

可编程电源管理

嵌入式温度传感器

SPI兼容串行接口

辅助， 12位ADC输入和DAC输出

单电源供电： 4.75 V至5.25 V

2000

抗撞击能力

工作温度范围： -40 ° C至+ 85°C

功能框图

Aux_

ADC

温度

传感器

MEMS

角速率

传感器

信号

空调

和

转变

校准

和

数字

处理

Aux_

DAC

SCLK

产量

和SPI

接口

DIN

DOUT

三轴MEMS

促进

传感器

警报

数字

控制

动力

管理

VCC

自检

GND

07842-001

ADIS16300

RST DIO1 DIO2 DIO3 DIO4

图1 。

应用

医疗器械

机器人

平台控制

导航

概述

该ADIS16300

的iSensor

是一款完整的惯性系统，

包括一个偏航角速度陀螺仪和三轴加速度计。每

在ADIS16300传感器实现了业界领先

的iMEMS

技术与信号调理，优化动态

性能。工厂校准为每个传感器

提供灵敏度，偏置，对准和线性加速度（陀螺仪偏置）。

其结果是，每个传感器都有其自己的动态补偿

修正公式，可提供精确的传感器测量

超过4.75 V至5.25 V的电源范围内

ADIS16300中的提供了一种简单，经济有效的方法

集成精确的多轴惯性检测与工业

系统，尤其是当与复杂性相比，与

投资与分立设计有关。所有必要的

运动测试及校准都是生产的一部分

过程在工厂，大大减少了系统集成时间。

严格的正交对准可简化惯性坐标系对准

在导航系统。经过改进的SPI接口和寄存器

结构能够实现更快的数据收集和配置控制。

ADIS16300中的，还有一个柔性接口，下降到目前的

使用该ADIS1635x家庭系统，提供了机会

规模成本系统只需要4度

自由度惯性感测。该紧凑型模块大约

23毫米× 31毫米× 7.5mm的提供了一种标准的连接器

接口，可实现水平或垂直安装。

第0版

信息ADI公司提供的被认为是准确和可靠。然而，没有

责任承担ADI公司供其使用，也为专利或其他任何侵权行为

第三方可能导致其使用的权利。规格如有变更，恕不另行通知。没有

获发牌照以暗示或其他方式ADI公司的任何专利或专利权。

商标和注册商标均为其各自所有者的财产。

一个技术的方式， P.O. 9106箱，诺伍德，MA 02062-9106 ， U.S.A.

联系电话： 781.329.4700

www.analog.com

传真： 781.461.3113

ADIS16300

特点................................................. ............................................. 1

应用................................................. ...................................... 1

功能框图............................................... ............... 1

概述................................................ ......................... 1

修订历史................................................ ............................... 2

规格................................................. .................................... 3

时序规格................................................ .................. 5

时序图................................................ .......................... 5

绝对最大额定值............................................... ............. 6

ESD注意事项................................................ .................................. 6

引脚配置和功能说明............................. 7

典型性能特征............................................. 8

基本操作................................................ ................................. 9

读取传感器数据............................................... ...................... 9

设备配置................................................ ................... 9

突发模式数据采集.............................................. .......... 9

输出数据寄存器............................................... ................ 11

校准................................................. .................................. 11

运行控制................................................ ................... 12

输入/输出功能.............................................. .............. 13

诊断................................................. ................................. 14

外形尺寸................................................ ....................... 16

订购指南................................................ .......................... 16

修订历史

10月8日 - 修订版0 ：初始版

第0版|第16页2

ADIS16300

特定网络阳离子

= -40 ° C至+ 85°C ， VCC = 5.0 V ，角速度= 0 °/秒，动态范围为± 300 °/秒， ± 1

除非另有说明。

表1中。

参数

陀螺仪

动态范围

最初的灵敏度

测试条件

民

±300

0.0495

典型值

±375

0.05

0.025

0.0125

400

0.1

±0.5

0.1

±3

0.007

1.9

0.1

0.05

0.25

1.1

0.038

330

14.5

±1400

±3.6

0.6

250

300

±0.25

±0.5

±0.3

±60

±110

0.048

0.054

0.118

0.164

2.5

4.5

7.5

0.2

0.3

330

5.5

1100

450

0.044

= 25°C输出= 0×0000

第0版|第16页3

最大

单位

°/秒

° /秒/ LSB

PPM /°C的

度

％ FS的

°/秒

° / √hr

° /秒/°C的

° /秒/克

° /秒/ V

°/秒均方根

° /秒/ √Hz的均方根

千赫

最低位

毫克/ LSB

PPM /°C的

度

％ FS的

米/秒/ √hr

毫克/°C的

毫克有效值

毫克/ √Hz的均方根

千赫

最低位

° / LSB

℃/ LSB

= 25 ° C，动态范围为± 300 °/秒

= 25 ° C，动态范围为± 150 °/秒

= 25 ° C，动态范围= ± 75 °/秒

参考z轴加速度计，T

= 25°C

轴到帧（包）中，T

= 25°C

最佳拟合直线

= 25°C, ±1 σ

= 25 ° C， 1 σ ， SMPL_PRD = 0×01

任何轴， 1 σ （ MSC_CTRL位[ 7 ] = 1）

VCC = 4.75 V至5.25 V

= 25 ° C， ±300 °/秒范围内，没有过滤

= 25℃中，f = 25赫兹， ± 300°/ sec时，没有过滤

0.0505

灵敏度温度系数

错位

非线性

初始偏置误差

在偏置稳定度

角度随机游走

偏置温度系数

在偏置线性的加速效果

电压灵敏度

输出噪声

率噪声密度

3 dB带宽

传感器共振频率

自测变化的输出响应

加速度计

动态范围

最初的灵敏度

灵敏度温度系数

错位

非线性

初始偏置误差

在偏置稳定度

速度随机游走

偏置温度系数

输出噪声

噪声密度

3 dB带宽

传感器共振频率

自测变化的输出响应

测斜

灵敏度

温度传感器

放大系数

±300° /秒的范围内设定

每个轴

25°C

X轴和Y轴

Z轴

轴对轴，T

= 25 ° C， Δ = 90°理想

轴到帧（包）中，T

= 25°C

最佳拟合直线

= 25 ℃， ±1 σ ， X轴和Y轴

= 25 ° C， ± 1 σ ， Z轴

= 25 ℃，1 σ ， X轴和Y轴

= 25 ℃，1 σ ，Z轴

= 25 ℃，1 σ ， X轴和Y轴

= 25 ℃，1 σ ，Z轴

X轴和Y轴

Z轴

= 25 ℃，无滤波， X轴和Y轴

= 25 ° C，无过滤， Z轴

= 25 ℃，无滤波， X轴和Y轴

= 25 ° C，无过滤， Z轴

±696

±3

0.594

±2449

0.606

X轴和Y轴

Z轴

500

1700

860

0.14

ADIS16300

参数

ADC输入

决议

积分非线性

微分非线性

偏移误差

增益误差

输入范围

输入电容

DAC输出

决议

相对精度

微分非线性

偏移误差

增益误差

输出范围

输出阻抗

输出建立时间

逻辑输入

输入高电压，V

INH

输入低电压，V

INL

CS唤醒脉冲宽度

逻辑1输入电流，I

INH

逻辑0输入电流，I

INL

所有引脚RST除外

RST引脚

输入电容，C

数字输出

输出高电压，V

输出低电压，V

FL灰内存

数据保留

功能时代

上电启动时间

复位恢复时间

睡眠模式恢复时间

快闪记忆体测试时间

自动自检时间

转化率

时钟精度

同步输入时钟

电源

电源电流

条件

民

典型值

±2

±1

±4

±2

在收购

5千欧/ 100 pF到GND

代码101代码4095

±4

±1

±5

±0.5

2.0

CS信号从睡眠模式唤醒

= 3.3 V

= 0 V

±0.2

来源

= 1.6毫安

SINK

= 1.6毫安

耐力

= 85°C

时间，直到数据可用

正常模式下， SMPL_PRD ≤ ×09

低功耗模式， SMPL_PRD ≥的0x0A

正常模式下， SMPL_PRD ≤ ×09

低功耗模式， SMPL_PRD ≥的0x0A

正常模式下， SMPL_PRD ≤ ×09

低功耗模式， SMPL_PRD ≥的0x0A

SMPL_PRD = 0x01至0xFF

0.413

2.4

0.4

10,000

180

245

120

2.5

819.2

±3

1.2

5.25

±10

0.8

0.55

+3.3

最大

单位

位

最低位

位

最低位

μs

μA

周期

岁月

SPS

千赫

μA

工作电压范围VCC

在25 ° C低功耗模式

在25 ℃的正常模式

在25℃下的睡眠模式

4.75

5.0

500

数字I / O信号通过内部3.3 V电源驱动，输入为5 V电压。

耐力是合格的按照JEDEC 22标准方法A117 ，并在-40°C测量， + 25 ° C， + 85° C和+ 125°C 。

保留期限相当于一个结点温度（T

） 85℃按照JEDEC 22标准方法A117 。随着结温的保留时间已减少。

这些时间不包括热建立和内部过滤器的响应时间（330赫兹带宽），这可能会影响整体精度。

第0版|第16页4

ADIS16300

时序特定网络阳离子

= 25 ℃， Vcc = 5V，除非另有说明。

表2中。

普通模式

（ SMPL_PRD < ×09 ）

民

典型值

最大

0.01

2.0

48.8

100

24.4

48.8

12.5

600

833

低功耗模式

（ SMPL_PRD >的0x0A ）

民

典型值

最大

0.01

0.3

100

48.8

100

24.4

48.8

12.5

突发模式

民

TYP MAX

0.01

1.0

1/f

SCLK

参数

SCLK

摊子

READRATE

DAV

DSU

DHD

SCLKR

, t

SCLKF

, t

SFS

描述

数据之间的失速期

阅读率

片选时钟边沿

DOUT在SCLK下降沿有效

DIN前SCLK上升沿建立时间

DIN SCLK上升沿后保持时间

SCLK的上升/下降时间

DOUT上升/下降时间

CS高SCLK上升沿后

输入同步脉冲宽度

输入同步数据就绪输出

输入同步周期

48.8

100

24.4

48.8

12.5

单位

兆赫

μs

通过设计和特性保证，但在生产中测试。

时序图

SCLK

SFS

DAV

DOUT

最高位

DB14

DB13

DB12

DB11

DB10

DB2

DB1

最低位

DSU

DIN

W / R

DHD

最低位

07482-002

图2. SPI时序和序列

READRATE

摊子

图3.失速时间和数据速率

SYNC

CLOCK （ DIO4 ）

数据

准备

07482-004

图4.输入时钟时序图

第0版|第16页5

07482-003

SCLK

评估板用户指南

壹科技路 P。O.箱9106 诺伍德， MA 02062-9106 ， USA 电话： 781.329.4700 传真： 781.461.3113 www.analog.com

UG-287

EVAL- ADIS ：

ISENSOR

评价体系

特点

惯性测量单元PC的USB评估系统

特定于产品的评估软件

Windows XP中， Windows Vista和Windows 7兼容

32位和64位的USB驱动程序支持

USB 2.0或以后的版本要求

同步数据采集

最大采样率对于大多数ADIS16xxx产品

所需的大部分产品无需外接电源

工具包内容

EVAL- ADIS

电路板

16针带状连接器， 2毫米

USB迷你电缆， 6英尺

M2× 0.4毫米机螺丝套件

图1.照片惯性传感器评估系统

概述

该

的iSensor

系列产品提供了一个串行外设接口

面（SPI），用于数据通信。 SPI接口和一个

传感器以及校准集群能够快速融入

雇用嵌入式处理器的系统上。对于用户谁

熟悉嵌入式处理器，整合

ISENSOR

设备与熟悉的处理器系统，使开发

熟悉的软件工具，提供了更多的灵活性，并允许

最初的传感器评估后，更多的设计重用完成。

对于用户谁不熟悉嵌入式处理器和

其开发工具中，

EVAL- ADIS

系统提供了一种

简单的基于PC的工具，开始使用

ISENSOR

产品。

该

EVAL- ADIS

电路板可提供螺纹孔（ M2 ×

0.4毫米），并且所述试剂盒包括M2的各种各样× 0.4毫米

为被测件（DUT ）的简单装置附件螺丝机

换货。所述安装孔的位置便于容易

与配合连接器（J1或J4的电连接

对

EVAL - ADIS ）。

电源管理系统提供的跳线选择为

被测件（DUT ）的电源选项三种设备： 5 V（ USB ）， 3.3 V ，

以及外接电源选项。在5 V选项提供

到USB的5 V电源电压为DUT和3.3 V

选项使用一个线性调节器， 400 μF的大容量电容和

软启动电路以管理USB端口上的瞬态电流。

评估软件包，它支持运行

与

EVAL- ADIS ，

通常提供三种操作模式：

演示中，寄存器访问和数据采集。在大多数情况下，该

演示模式将是一个简单的波形记录功能，

它提供了一个简单的视觉反应到传感器的运动。该

波形记录仪是非常有用的概念，示威或

单位功能验证。单个寄存器读取和

写周期中提供了

寄存器访问

窗口。个人计算机

使用数据采集是可

数据采集

窗口

它提供了各种控制输入，包括数据寄存器

选择，数据文件格式，和数据的存储位置。在数据

捕捉模式下，

EVAL- ADIS

读出，并且从每个存储的数据

选择寄存器每次传感器的数据准备好信号

脉冲。这种同步捕获模式支持

ADIS16488

（10寄存器， 16位宽，2.46 kSPS时）

该

EVAL- ADIS

工具包包括快速USB微型电缆

连接到PC 。 IMU的评估软件包

支持在Windows XP ， Windows Vista和操作

的Windows 7 （ 32位和64位）的PC系统。

请参阅最后一页的示范意义

警告和法律条款和条件。

版本B |第12页1

09902-001

UG-287

特点................................................. ............................................. 1

套件内容................................................ ....................................... 1

概述................................................ ......................... 1

修订历史................................................ ............................... 2

机械安装/安装.............................................. .......... 3

IMU安装................................................ ........................... 3

评估板用户指南

IMU评估软件指南.............................................. 5 .......

USB驱动程序文件.............................................. 5 ...........

软件操作................................................ ....................... 5

主窗口................................................ ................................ 6

主窗口菜单栏选项............................................. 0.6

修订历史

2/13 -REV 。 A到版本B

更改功能科，一般说明第1 ........

更改IMU安装第............................................. ......... 3

变为表1中，结合表2中，并删除了表2 ..... 4

更改数据寄存器选择部分和数据记录

选项部分................................................ ........................................ 9

5月12日 - 修订版。 0到版本A

更改功能科，一般说明第1 ........

更换概述部分ADIS16375和ADIS16488和

安装部分与IMU安装部分，更改

表1，表2 ，以及图4 ......................................... ....................... 3

加到图2和图3;重新编号，按顺序................... 3

替换软件安装部分与IMU评价

软件指南，更改的Microsoft .NET Framework 3.5

段，删除的IMU评估软件安装部分

图6图9 ，增加了软件的操作部分，

与启动顺序改为初始设置部分

部分................................................. ........................................... 4

删除表3 ;重新编号，按顺序............................................ 4

更换IMU评估软件操作部分与主

窗口部分，移动和更改波形记录仪

部分，增加了主窗口菜单栏中的选项部分，

更改设备科和图10 ........................................ 5

加到图11和图12中，删除图13和图14 ..... 6

更改寄存器访问菜单部分和图13 ................... 7

删除的数据采集时间段，数据记录时间段，

图16 ，图17;增加了采样率和节

图14 ................................................ ......................................... 8

11月11日 - 修订版0 ：初始版

版本B |第12页2

评估板用户指南

机械设置/安装

IMU安装

图4提供的顶层视图

EVAL- ADIS

印刷的

电路板（PCB ），它提供两个电连接器

（J1 ，J4 ）和一系列的安装孔。表1提供了在配合

连接器和安装孔标识每个兼容

产物以及安装硬件，电源

设置（ JP1 ），并且最合适的参照图像的每个

兼容的产品（和未来的产品支持计划）。记

这包括在表1不一定反映全面支持

的特定产品;需要的应用软件。参考

到www.analog.com/EVAL-ADIS为最近的列表

支持的产品。

安装时的

ISENSOR

产品上

EVAL- ADIS ，

别

将其插入PC机的USB端口或任何其他潜在来源

电源之前，安装完成。之前，按

配套连接器插入J4 ，确保引脚排列正确。

对于

ADIS16375 ， ADIS16485 ，

和

ADIS16488,

安装JP2

在两个导线提供电源的3.3V至实时时钟

电源引脚。

UG-287

安装时的

ADIS16334

ADIS16448,

使用灵活

电缆将设备连接到J4上

EVAL- ADIS 。

注意

这些产品和相关联的柔性电缆只有20个引脚。

J4 ，在另一方面，提供24引脚;因此，确保

柔性电缆连接到引脚1到引脚20上的J4和正确对齐

前将USB线插入USB连接

EVAL- ADIS 。

忽略了管脚1标记的柔性连接器

因为这些标记并不反映正确的引脚1

连接按相对于

ADIS16334/ADIS16448

或J4上

该

EVAL- ADIS 。

网络连接gure 3 。

ADIS16448/PCBZ

安装示例

表1提供了额外的信息来安装其他产品

到EVAL- ADIS 。有关其他安装说明，

看到产品的具体Wiki用户手册的链接，下

文档

在www.analog.com/EVAL-ADIS 。

图2中。

ADIS16488

安装示例

2.9mm

09902-022

ISENSOR

47.2mm

41.4mm

67.7mm

55.9mm

129.413mm

2.9mm

09902-002

图4.顶级查看PCB板

版本B |第12页3

09902-023

UG-287

表1.配合连接器和安装孔标识符

产品

ADIS16003/PCBZ

ADIS16006/PCBZ

ADIS16133BMLZ

ADIS16135BMLZ

ADIS16136AMLZ

ADIS16201/PCBZ

ADIS16203/PCBZ

ADIS16204/PCBZ

ADIS16209/PCBZ

ADIS16210/PCBZ

ADIS16220/PCBZ

ADIS16223/PCBZ

ADIS16227/PCBZ

ADIS16228/PCBZ

ADIS16240/PCBZ

ADIS16260/PCBZ

ADIS16265/PCBZ

ADIS16266/PCBZ

ADIS16300/PCBZ

ADIS16305/PCBZ

ADIS16334/PCBZ

ADIS16360BMLZ

ADIS16362BMLZ

ADIS16364BMLZ

ADIS16365BMLZ

ADIS16367BMLZ

ADIS16375BMLZ

ADIS16400BMLZ

ADIS16405BMLZ

ADIS16407BMLZ

ADIS16445/PCBZ

ADIS16448/PCBZ

ADIS16480AMLZ

ADIS16485AMLZ

ADIS16488AMLZ

评估板用户指南

配套连接器

安装孔

A，B

JP1

+5 V

+5V

+3.3 V

+5 V

+3.3 V

+5 V

+3.3 V

机螺钉

M2 × 0.4 mm × 6 mm

M2 × 0.4 mm × 20 mm

M2 × 0.4 mm × 6 mm

M2 × 0.4 mm × 12 mm

M2 × 0.4 mm × 6 mm

M2 × 0.4 mm × 20 mm

M2 × 0.4 mm × 6 mm

M2 × 0.4 mm × 12 mm

M2 × 0.4 mm × 20 mm

可能需要修剪长度，或者使用M2× 0.4毫米×16毫米机关螺钉保持平齐底侧表面上。

版本B |第12页4

评估板用户指南

IMU评估软件指南

IMU的评估软件可供下载的

EVAL- ADIS

网站，

www.analog.com/EVAL-ADIS ，

下

软件和工具。下载文件包含了USB驱动程序

和IMU评估软件（参见图5）。提取这些文件到

在PC上目录并启动的USB驱动程序安装过程。

UG-287

09902-003

在评估下载图5.典型内容

USB驱动程序文件安装

该

SDPDrivers.exe

文件中包含的USB驱动程序是兼容的

有32位和64位基于Windows的系统。双

点击

SDPDrivers.exe

文件，按照提示安装

USB驱动程序文件到电脑上。图6和图7示出了

与该过程相关联的窗口。

图7. USB驱动程序安装确认窗口

软件操作

启动顺序

插

EVAL- ADIS

为使用电缆PC的USB端口

随附

EVAL- ADIS

套件。 LED2亮

马上。该

EVAL- ADIS

经过一个初始化

过程，需要大约10秒，然后LED1

点亮。

如果

硬件选择

窗口表示没有设备是

发现（见图8 ），拔掉

EVAL- ADIS

从PC ，

等待2秒至3秒，然后将

EVAL- ADIS

回

在PC - SUB接口。

LED1点亮后，点击

重新扫描

在

五金

SELECT

窗口。 LED1开始闪烁，而

五金

SELECT

窗口更新的选项，选择该设备

（参见图9）。

请点击

选择。

该程序完成连接并

打开主窗口（参见图10）。

微软.NET Framework 3.5的

IMU的评估软件需要Microsoft .NET

框架3.5 。如果电脑有一个较新的版本，版本3.5

可从Microsoft下载中心下载

微软网站。

09902-004

图8.硬件选择窗口，未找到设备

图6. USB （ SDP ）驱动程序设置窗口

图9.硬件选择窗口中，选择选项启用

版本B |第12页5

09902-011

09902-010

09902-005