±300° / s的单片偏航角速度
陀螺仪与信号调理
ADXRS300
特点
在单个芯片上的完整的角速度陀螺仪
Z轴（横摆率）响应
高振动抑制在很宽的频率
2000
g
供电震荡操作
数字命令自检
温度传感器输出
精密电压基准输出
绝对速率输出的高精度应用
5 V单电源供电
超小光（ < 0.15毫升， < 0.5克）
概述
该ADXRS300是一个完整的角速度传感器（陀螺仪）
使用ADI公司的表面微加工工艺
使一个功能完整的且成本低廉的角速率传感器
与所有必需的电子在一个芯片上集成。该
该器件制造技术是相同的高VOL-
UME BIMOS过程中所使用的高可靠性汽车安全气囊
加速度计。
的输出信号， RATEOUT （1B ，2A）是成比例的电压
到角速度绕轴线垂直于所述顶表面
包（参见图3）。单个外部电阻可用于
降低比例因子。一个外部电容器被用来设置
带宽。其他外部电容器所需的操作
（参见图4） 。
一个精确的参考和温度输出也亲
vided用于补偿技术。两个数字自测输入
机电方式激励传感器，以测试的正确操作
传感器和信号调节电路。该
ADXRS300是在7 mm × 7毫米× 3毫米BGA可用
芯片级封装。
应用
汽车底盘侧翻感应
惯性测量单元
平台稳定
功能框图
+
5V
–
100nF
AGND
CMID
1F
100nF
AVCC
3A
C
OUT
SUMJ
1D
1C
2G
ST1
5G
ST2
4G
自
TEST
科里奥利信道
R
SEN1
率
传感器
π
解调
≈
7k
±
35%
≈
7k
±
35%
R
OUT
R
SEN2
180k
1%
1B
2A
谐振回路
2.5V REF
PTAT
RATEOUT
1E
2.5V
3G
温度
12V
电荷泵/ REG 。
PDD
4A
5A
7E
6G
7F
6A
7B
7C
7D
CP2
22nF
CP1
100nF
保护地
CP4
CP3
CP5
47nF
ADXRS300
22nF
图1 。
REV 。一
信息ADI公司提供的被认为是准确和可靠。
但是，没有责任承担由Analog Devices供其使用，也不对任何
侵犯第三方专利或其他权利，可能导致其使用的。
规格如有变更，恕不另行通知。没有获发牌照以暗示
或者以其他方式在ADI公司的任何专利或专利权。商标
注册商标是其各自公司的财产。
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： 781.326.8703
2003 ADI公司保留所有权利。
ADXRS300
目录
ADXRS300 ，规格............................................... ............. 3
绝对最大额定值............................................... ............. 4
评分敏感轴............................................... ......................... 4
工作原理............................................... ......................... 5
供应和常见注意事项....................................... 5
设置带宽................................................ ........................ 5
提高测量范围............................................... 6 ..
使用ADXRS300与供应比例ADC .......... 6
空调整................................................ ..................................... 6
自检功能.............................................. ........................... 6
连续自测.............................................. ....................... 6
引脚配置和功能描述........................ 7
外形尺寸................................................ .......................... 8
修订历史
修订版A
3月3日，数据表，从第0更改为版本A
编辑图3 .............................................. ..................................... 5
版本A |第8 2
ADXRS300
ADXRS300—SPECIFICATIONS
表1. @T
A
= 25 ° C，V
S
= 5 V ，角速率= 0 ° / S，带宽= 80 Hz的（C
OUT
= 0.01 F ）中，除非另有说明。
参数
灵敏度
动态范围
2
初始
过温
3
非线性
零
最初为空
过温
3
开启时间
线性的加速效果
电压灵敏度
噪声性能
率噪声密度
频率响应
3 dB带宽（用户可选）
4
传感器共振频率
自测输入
ST1 RATEOUT响应
5
ST2 RATEOUT响应
5
逻辑1输入电压
逻辑0输入电压
输入阻抗
温度传感器
V
OUT
在298 °K
最大电流负载上的引脚
放大系数
输出驱动能力
输出电压摆幅
容性负载驱动
2.5 V基准电压
电压值
负载驱动至地
负载调整率
电源抑制
温度漂移
电源
工作电压范围
静态电源电流
温度范围
指定的性能A级
条件
顺时针旋转为正输出
满量程范围在规格范围
@25°C
V
S
= 4.75 V至5.25 V
最佳拟合直线
ADXRS300ABG
民
1
典型值
±300
4.6
4.6
最大
1
单位
°/s
毫伏/ ° / s的
毫伏/ ° / s的
％ FS的
V
V
ms
° / S / G
° / S / V
度/秒/ √Hz的
Hz
千赫
–450
+450
1.7
50
2.50
源通用
与绝对温度成正比
I
OUT
= ±100 A
0.25
1000
2.45
来源
0℃，我
OUT
＆ LT ; 200 μA
4.75 V
S
至5.25 V
S
三角洲25℃
4.75
2.5
200
5.0
1.0
5.0
5.00
6.0
50
8.4
V
S
– 0.25
mV
mV
V
V
k
V
A
毫伏/ °K
V
pF
V
A
毫伏/毫安
mV / V的
mV
V
mA
°C
5
5
0.1
2.50
35
0.2
1
0.1
40
14
5.4
5.4
V
S
= 4.75 V至5.25 V
Power on to ±½°/s of Final
任何轴
V
CC
= 4.75 V至5.25 V
@25°C
22 nF的作为比较盖（请参阅设置带宽节）
2.3
2.3
2.7
2.7
ST1引脚从逻辑0到1
ST2引脚从逻辑0到1
标准的高逻辑电平的定义
标准低逻辑电平的定义
常见
–150
+150
3.3
–270
+270
2.55
5.25
8.0
+85
温度测试，以最大和最小规格。
–40
1
2
所有的最小和最大规格有保证。典型的规格没有经过测试或保证。
动态范围是在最大满量程的测量范围可以包括输出摆幅范围，起始偏移，灵敏度，失调漂移和灵敏度漂移
5 V电源。
3
规格指的是该参数为T的最坏情况值的最大程度
民
或T
最大
.
4
频率响应这是有规定的补偿电容值的直流响应下降3dB 。内部形成极电阻为180 kΩ的。请参阅设置频带 -
宽度部分。
5
自测响应随温度而变化。详情请参阅自检功能部分。
版本A |第8 3
ADXRS300
绝对最大额定值
表2. ADXRS300绝对最大额定值
参数
加速度（任何轴，无动力， 0.5毫秒）
加速度（任何轴，动力， 0.5毫秒）
+V
S
输出短路持续时间
（任意引脚通用）
工作温度范围
储存温度
等级
2000
g
2000
g
0.3 V至6.0 V
Indefininte
-55 ° C至+ 125°C
-65 ° C至+ 150°C
率
轴
利率敏感轴
这是也被称为偏航率的Z轴速度传感设备
感测装置。它产生一个正向输出电压
绕轴线顺时针旋转垂直于该包装顶部，即
低头看着包盖时，顺时针旋转。
RATEOUT
注意，超出上述绝对最大额定上市
英格斯可能对器件造成永久性损坏。这是一个应力
只有等级;该器件在这些或任何功能操作
上述其他条件下的作战指示节
本规范的化，是不是暗示。暴露在绝对
最大额定值条件下工作会影响
器件的可靠性。
需要超过200次，以MIL -STD- 883的应用
方法1010条件B （ -55 ° C至+ 125°C ）要求底部填充
或其他手段来实现这一要求。
下降到坚硬的表面可造成大于冲击
2000
g
和超过器件的绝对最大额定值。
护理应处理，以免损坏行使。
纵
轴
V
CC
= 5V
4.75V
7
2.5V
A1
ABCDEFG
横轴
1
率
0.25V
GND
图2. RATEOUT信号增加顺时针旋转
版本A |第8 4
ADXRS300
工作原理
该ADXRS300工作在谐振器陀螺仪的原理。
二多晶硅传感结构，每个包含一个抖动帧
这是静电驱动到谐振。这将产生
必要速度元件中产生的科里奥利力
角速率。在2各帧的外极端，
正交的抖动运动，是可动的手指是
放置固定的拾取手指之间形成一个电容式传感
结构来检测科氏运动。所得到的信号被馈
到一系列增益和解调级产生的
电率的信号输出。双传感器设计，可抑制
外
G力
和振动。制造与传感器
信号调理电子器件保持信号完整性
嘈杂的环境中。
该静电谐振器需要14 V到16V运行。
因为只有5 V是通常在大多数应用中可用的，一个
电荷泵被包含在芯片上。如果一个外部14 V到16V
电源可用，就CP1 -CP4两个电容器可以omit-
泰德和该电源可以连接到CP5 （引脚7D ）与
100 nF的去耦电容来代替47 nF的了。
后的解调级有一单极点低通
过滤器由一个内部7 kΩ的电阻（R
SEN1
）和一个
外部用户提供的电容（ CMID ） 。的CMID电容
为100 nF设置一个400赫兹± 35％的低通极和用于限制
最终放大之前，高频文物。带宽
限制电容C
OUT
时，设置在通带宽度（参见图4和
该设置带宽部分） 。
22nF
100nF
供应和常见的注意事项
仅用于提供模拟电路电源是消遣
ommended的ADXRS300供电。高频噪声
并与数字电路电源相关的瞬态可能有
关于设备操作的不利影响。
图3示出了所建议的连接
ADXRS300其中两个AVCC和PDD有一个单独的
去耦电容。这些应放在尽量靠近
路由到系统之前，他们各自的引脚越好
模拟电源。这将被注入的噪声最小化
充电使用的PDD供水泵。
此外，还建议把电荷泵电容
连接到CP1 -CP4引脚尽量靠近部分成为可能。
这些电容器用于产生芯片上的高电压
供给切换在抖动频率在大约
14千赫。应当注意，以确保没有更多
比为50 pF CP1 -CP4和地之间的杂散电容。
表面安装芯片电容器是合适的，只要它们是
额定超过15 V.
+
5V
-
100nF
AVCC
3A
ST1
5G
自
ST2
4G
TEST
率
传感器
AGND
100nF
CMID
C
OUT
SUMJ
2G
1F
1D
1C
科里奥利
信道
R
SEN1
解调
R
OUT
180k
1%
R
SEN2
π
≈
7k
±
35%
1B
谐振回路
速率 -
2A输出
CP4
7B
CP3 CP5
7C
7D
PDD
7E
保护地
2.5V REF
1E 2.5V
3G TEMP
PTAT
7F
收费
泵/ REG 。
12V
6A
47nF
6G
4A 5A
PDD
7E
6G 7F
6A 7B 7C
7D
47nF
CP1
22nF
5A
4A
3A
5G
4G
ST1
ST2
温度
CP2
CP1
CP4
CP3
CP5
保护地
CP2
5V
AVCC
ADXRS300
22nF
100nF
22nF
3G
100nF
2A
1B
1C
1D
1E
2G
图4.框图与外部组件
设置带宽
外部电容器CMID和C
OUT
组合使用
具有片上电阻器来产生两个低通滤波器，以限制
带宽ADXRS300的速度响应。 -3 dB的频
昆西通过设置
R
OUT
和
C
OUT
is
f
OUT
=
1
/
(
2
×
π
×
R
OUT
×
C
OUT
)
1F
RATEOUT SUMJ
CMID 2.5V
100nF
AGND
C
OUT
=值为22nF
需要注意的是内部行/引脚柱被省略
为清楚起见，而应该是连接中的应用。
图3.示例应用电路（顶视图）
并且可以由于R得到很好的控制
OUT
在已修整
制造为180 kΩ的±1％。任何外部电阻的应用
版本A |第8 5
±300° / s的单片偏航角速度
陀螺仪与信号调理
ADXRS300
特点
在单个芯片上的完整的角速度陀螺仪
Z轴（横摆率）响应
高振动抑制在很宽的频率
2000
g
供电震荡操作
数字命令自检
温度传感器输出
精密电压基准输出
绝对速率输出的高精度应用
5 V单电源供电
超小光（ < 0.15毫升， < 0.5克）
概述
该ADXRS300是一个完整的角速度传感器（陀螺仪）
使用ADI公司的表面微加工工艺
使一个功能完整的且成本低廉的角速率传感器
与所有必需的电子在一个芯片上集成。该
该器件制造技术是相同的高VOL-
UME BIMOS过程中所使用的高可靠性汽车安全气囊
加速度计。
的输出信号， RATEOUT （1B ，2A）是成比例的电压
到角速度绕轴线垂直于所述顶表面
包（参见图3）。单个外部电阻可用于
降低比例因子。一个外部电容器被用来设置
带宽。其他外部电容器所需的操作
（参见图4） 。
一个精确的参考和温度输出也亲
vided用于补偿技术。两个数字自测输入
机电方式激励传感器，以测试的正确操作
传感器和信号调节电路。该
ADXRS300是在7 mm × 7毫米× 3毫米BGA可用
芯片级封装。
应用
汽车底盘侧翻感应
惯性测量单元
平台稳定
功能框图
+
5V
–
100nF
AGND
CMID
1F
100nF
AVCC
3A
C
OUT
SUMJ
1D
1C
2G
ST1
5G
ST2
4G
自
TEST
科里奥利信道
R
SEN1
率
传感器
π
解调
≈
7k
±
35%
≈
7k
±
35%
R
OUT
R
SEN2
180k
1%
1B
2A
谐振回路
2.5V REF
PTAT
RATEOUT
1E
2.5V
3G
温度
12V
电荷泵/ REG 。
PDD
4A
5A
7E
6G
7F
6A
7B
7C
7D
CP2
22nF
CP1
100nF
保护地
CP4
CP3
CP5
47nF
ADXRS300
22nF
图1 。
REV 。一
信息ADI公司提供的被认为是准确和可靠。
但是，没有责任承担由Analog Devices供其使用，也不对任何
侵犯第三方专利或其他权利，可能导致其使用的。
规格如有变更，恕不另行通知。没有获发牌照以暗示
或者以其他方式在ADI公司的任何专利或专利权。商标
注册商标是其各自公司的财产。
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： 781.326.8703
2003 ADI公司保留所有权利。
ADXRS300
目录
ADXRS300 ，规格............................................... ............. 3
绝对最大额定值............................................... ............. 4
评分敏感轴............................................... ......................... 4
工作原理............................................... ......................... 5
供应和常见注意事项....................................... 5
设置带宽................................................ ........................ 5
提高测量范围............................................... 6 ..
使用ADXRS300与供应比例ADC .......... 6
空调整................................................ ..................................... 6
自检功能.............................................. ........................... 6
连续自测.............................................. ....................... 6
引脚配置和功能描述........................ 7
外形尺寸................................................ .......................... 8
修订历史
修订版A
3月3日，数据表，从第0更改为版本A
编辑图3 .............................................. ..................................... 5
版本A |第8 2
ADXRS300
ADXRS300—SPECIFICATIONS
表1. @T
A
= 25 ° C，V
S
= 5 V ，角速率= 0 ° / S，带宽= 80 Hz的（C
OUT
= 0.01 F ）中，除非另有说明。
参数
灵敏度
动态范围
2
初始
过温
3
非线性
零
最初为空
过温
3
开启时间
线性的加速效果
电压灵敏度
噪声性能
率噪声密度
频率响应
3 dB带宽（用户可选）
4
传感器共振频率
自测输入
ST1 RATEOUT响应
5
ST2 RATEOUT响应
5
逻辑1输入电压
逻辑0输入电压
输入阻抗
温度传感器
V
OUT
在298 °K
最大电流负载上的引脚
放大系数
输出驱动能力
输出电压摆幅
容性负载驱动
2.5 V基准电压
电压值
负载驱动至地
负载调整率
电源抑制
温度漂移
电源
工作电压范围
静态电源电流
温度范围
指定的性能A级
条件
顺时针旋转为正输出
满量程范围在规格范围
@25°C
V
S
= 4.75 V至5.25 V
最佳拟合直线
ADXRS300ABG
民
1
典型值
±300
4.6
4.6
最大
1
单位
°/s
毫伏/ ° / s的
毫伏/ ° / s的
％ FS的
V
V
ms
° / S / G
° / S / V
度/秒/ √Hz的
Hz
千赫
–450
+450
1.7
50
2.50
源通用
与绝对温度成正比
I
OUT
= ±100 A
0.25
1000
2.45
来源
0℃，我
OUT
＆ LT ; 200 μA
4.75 V
S
至5.25 V
S
三角洲25℃
4.75
2.5
200
5.0
1.0
5.0
5.00
6.0
50
8.4
V
S
– 0.25
mV
mV
V
V
k
V
A
毫伏/ °K
V
pF
V
A
毫伏/毫安
mV / V的
mV
V
mA
°C
5
5
0.1
2.50
35
0.2
1
0.1
40
14
5.4
5.4
V
S
= 4.75 V至5.25 V
Power on to ±½°/s of Final
任何轴
V
CC
= 4.75 V至5.25 V
@25°C
22 nF的作为比较盖（请参阅设置带宽节）
2.3
2.3
2.7
2.7
ST1引脚从逻辑0到1
ST2引脚从逻辑0到1
标准的高逻辑电平的定义
标准低逻辑电平的定义
常见
–150
+150
3.3
–270
+270
2.55
5.25
8.0
+85
温度测试，以最大和最小规格。
–40
1
2
所有的最小和最大规格有保证。典型的规格没有经过测试或保证。
动态范围是在最大满量程的测量范围可以包括输出摆幅范围，起始偏移，灵敏度，失调漂移和灵敏度漂移
5 V电源。
3
规格指的是该参数为T的最坏情况值的最大程度
民
或T
最大
.
4
频率响应这是有规定的补偿电容值的直流响应下降3dB 。内部形成极电阻为180 kΩ的。请参阅设置频带 -
宽度部分。
5
自测响应随温度而变化。详情请参阅自检功能部分。
版本A |第8 3
ADXRS300
绝对最大额定值
表2. ADXRS300绝对最大额定值
参数
加速度（任何轴，无动力， 0.5毫秒）
加速度（任何轴，动力， 0.5毫秒）
+V
S
输出短路持续时间
（任意引脚通用）
工作温度范围
储存温度
等级
2000
g
2000
g
0.3 V至6.0 V
Indefininte
-55 ° C至+ 125°C
-65 ° C至+ 150°C
率
轴
利率敏感轴
这是也被称为偏航率的Z轴速度传感设备
感测装置。它产生一个正向输出电压
绕轴线顺时针旋转垂直于该包装顶部，即
低头看着包盖时，顺时针旋转。
RATEOUT
注意，超出上述绝对最大额定上市
英格斯可能对器件造成永久性损坏。这是一个应力
只有等级;该器件在这些或任何功能操作
上述其他条件下的作战指示节
本规范的化，是不是暗示。暴露在绝对
最大额定值条件下工作会影响
器件的可靠性。
需要超过200次，以MIL -STD- 883的应用
方法1010条件B （ -55 ° C至+ 125°C ）要求底部填充
或其他手段来实现这一要求。
下降到坚硬的表面可造成大于冲击
2000
g
和超过器件的绝对最大额定值。
护理应处理，以免损坏行使。
纵
轴
V
CC
= 5V
4.75V
7
2.5V
A1
ABCDEFG
横轴
1
率
0.25V
GND
图2. RATEOUT信号增加顺时针旋转
版本A |第8 4
ADXRS300
工作原理
该ADXRS300工作在谐振器陀螺仪的原理。
二多晶硅传感结构，每个包含一个抖动帧
这是静电驱动到谐振。这将产生
必要速度元件中产生的科里奥利力
角速率。在2各帧的外极端，
正交的抖动运动，是可动的手指是
放置固定的拾取手指之间形成一个电容式传感
结构来检测科氏运动。所得到的信号被馈
到一系列增益和解调级产生的
电率的信号输出。双传感器设计，可抑制
外
G力
和振动。制造与传感器
信号调理电子器件保持信号完整性
嘈杂的环境中。
该静电谐振器需要14 V到16V运行。
因为只有5 V是通常在大多数应用中可用的，一个
电荷泵被包含在芯片上。如果一个外部14 V到16V
电源可用，就CP1 -CP4两个电容器可以omit-
泰德和该电源可以连接到CP5 （引脚7D ）与
100 nF的去耦电容来代替47 nF的了。
后的解调级有一单极点低通
过滤器由一个内部7 kΩ的电阻（R
SEN1
）和一个
外部用户提供的电容（ CMID ） 。的CMID电容
为100 nF设置一个400赫兹± 35％的低通极和用于限制
最终放大之前，高频文物。带宽
限制电容C
OUT
时，设置在通带宽度（参见图4和
该设置带宽部分） 。
22nF
100nF
供应和常见的注意事项
仅用于提供模拟电路电源是消遣
ommended的ADXRS300供电。高频噪声
并与数字电路电源相关的瞬态可能有
关于设备操作的不利影响。
图3示出了所建议的连接
ADXRS300其中两个AVCC和PDD有一个单独的
去耦电容。这些应放在尽量靠近
路由到系统之前，他们各自的引脚越好
模拟电源。这将被注入的噪声最小化
充电使用的PDD供水泵。
此外，还建议把电荷泵电容
连接到CP1 -CP4引脚尽量靠近部分成为可能。
这些电容器用于产生芯片上的高电压
供给切换在抖动频率在大约
14千赫。应当注意，以确保没有更多
比为50 pF CP1 -CP4和地之间的杂散电容。
表面安装芯片电容器是合适的，只要它们是
额定超过15 V.
+
5V
-
100nF
AVCC
3A
ST1
5G
自
ST2
4G
TEST
率
传感器
AGND
100nF
CMID
C
OUT
SUMJ
2G
1F
1D
1C
科里奥利
信道
R
SEN1
解调
R
OUT
180k
1%
R
SEN2
π
≈
7k
±
35%
1B
谐振回路
速率 -
2A输出
CP4
7B
CP3 CP5
7C
7D
PDD
7E
保护地
2.5V REF
1E 2.5V
3G TEMP
PTAT
7F
收费
泵/ REG 。
12V
6A
47nF
6G
4A 5A
PDD
7E
6G 7F
6A 7B 7C
7D
47nF
CP1
22nF
5A
4A
3A
5G
4G
ST1
ST2
温度
CP2
CP1
CP4
CP3
CP5
保护地
CP2
5V
AVCC
ADXRS300
22nF
100nF
22nF
3G
100nF
2A
1B
1C
1D
1E
2G
图4.框图与外部组件
设置带宽
外部电容器CMID和C
OUT
组合使用
具有片上电阻器来产生两个低通滤波器，以限制
带宽ADXRS300的速度响应。 -3 dB的频
昆西通过设置
R
OUT
和
C
OUT
is
f
OUT
=
1
/
(
2
×
π
×
R
OUT
×
C
OUT
)
1F
RATEOUT SUMJ
CMID 2.5V
100nF
AGND
C
OUT
=值为22nF
需要注意的是内部行/引脚柱被省略
为清楚起见，而应该是连接中的应用。
图3.示例应用电路（顶视图）
并且可以由于R得到很好的控制
OUT
在已修整
制造为180 kΩ的±1％。任何外部电阻的应用
版本A |第8 5
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