飞思卡尔半导体公司
摩托罗拉
半导体技术资料
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由MMA6231Q
±10g
双轴
微机械加速度计
的MMA6200系列的低成本的电容微机械加速
erometers配备了信号调理， 1极点低通滤波器和温
度补偿。零重力抵消满量程和滤波器的截止
是出厂设置，无需外部设备。一个完整的系统自检
能力验证系统的功能。
MMA6231Q
MMA6233Q
特点
飞思卡尔半导体公司...
低噪音
低成本
低功耗
2.7 V至3.6 V的操作
采用6mm x 6mm X 1.98毫米QFN
内置信号调理与低通滤波器
线性输出
性能成比例
自检
强大的设计，高冲击生存能力
MMA6230Q系列：X -Y轴灵敏度
微机械加速度计
±10
g
底部视图
典型应用
计步器
家电控制
影响监测
振动监测和记录
位置&运动传感
自由落体检测
智能便携式电子产品
16引脚QFN
案例1477年至1401年
引脚分配
顶视图
X
OUT
Y
OUT
设备名称
MMA6231Q
MMA6231QR2
MMA6233Q
MMA6233QR2
带宽
响应
300赫兹
300赫兹
900赫兹
900赫兹
I
DD
1.2毫安
1.2毫安
2.2毫安
2.2毫安
案件编号：
1477-01
1477-01
1477-01
1477-01
包
QFN - 16 ，管
QFN - 16 ，带卷&
QFN - 16 ，管
QFN - 16 ，带卷&
N / C
N / C
16 15 14 13
1
2
12
ST
11
10
9
5
N / C
N / C
N / C
N / C
V
DD
3
V
SS
4
6
N / C
N / C
7
N / C
8
N / C
REV 0
摩托罗拉公司2004年
欲了解更多有关该产品，
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N / C
订购信息
飞思卡尔半导体公司
V
DD
G-细胞
传感器
X集成商
X -GAIN
X -FILTER
X -温度
COMP
X
OUT
ST
自检
控制逻辑&
EEPROM微调电路
振荡器
CLOCK GEN
Y型集成商
Y增益
Y型过滤器
Y型温度
COMP
Y
OUT
V
SS
图1.简化加速度计功能框图
飞思卡尔半导体公司...
最大额定值
（最大额定值的限制，以使设备可以在不造成永久损坏被暴露）。
等级
最大加速度（所有轴）
电源电压
跌落测试
1
存储温度范围
注意：
1.跌落到混凝土表面，从任何轴
符号
g
最大
V
DD
D
降
T
英镑
价值
单位
g
V
m
°C
±
2000
-0.3到+3.6
1.2
-40到+125
静电放电（ ESD ）
警告：本装置是对静电敏感
放电。
虽然摩托罗拉加速度计包含内部
2000伏静电放电保护电路，额外的预防措施必须是
用户所采取的保护芯片免受ESD 。一次充电
超过2000伏堆积在人体或
相关的测试设备。一次充电这种规模的
可以改变芯片的性能或引起故障。
当处理加速度计，适当的ESD注意事
系统蒸发散，应遵循以避免把器械暴露于
放电可能有损于它的性能。
MMA6200系列
摩托罗拉传感器设备数据
2
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工作特性
除非另有说明：-20°C <牛逼
A
< 85°C ， 3.0 V < V
DD
< 3.6 V ，加速度= 0克，输出负载
1
特征
工作范围
2
电源电压
3
电源电流
MMA6231Q
MMA6233Q
工作温度范围
加速范围
输出信号
零克（T
A
= 25 ° C，V
DD
= 3.3 V)
4
V
关闭
V
关闭
, T
A
符号
V
DD
I
DD
I
DD
T
A
g
FS
民
2.7
—
—
-20
—
1.485
—
111
—
—
—
-1.0
—
—
—
—
2.0
—
0.7 V
DD
43
—
V
SS
+0.25
—
—
—
—
典型值
3.3
1.2
2.2
—
10
1.65
2.0
120
0.015
300
900
—
0.7
0.6
50
30
—
—
—
57
2.0
—
—
50
2.0
0.7
最大
3.6
1.5
3.0
+85
—
1.815
—
129
—
—
—
+1.0
—
—
—
—
—
0.3 V
DD
V
DD
71
—
V
DD
-0.25
100
300
—
—
单位
V
mA
mA
°C
g
V
毫克/°C的
毫伏/克
%/°C
Hz
Hz
％ FSO
毫伏有效值
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零加速度
灵敏度（T
A
= 25 ° C，V
DD
= 3.3 V)
灵敏度
带宽响应
MMA6231Q
MMA6233Q
非线性
噪音
MMA6231Q RMS （ 0.1赫兹 - 1千赫）
MMA6233Q RMS （ 0.1赫兹 - 1千赫）
功率谱密度RMS （ 0.1赫兹 - 1千赫）
MMA6231Q
MMA6233Q
自检
输出响应
输入低
输入高
下拉电阻
5
响应时间
6
输出级性能
满量程输出范围（I
OUT
= 200 A)
容性负载驱动
7
输出阻抗
上电响应时间
MMA6231Q
MMA6233Q
机械特性
S
S，T
A
f
_3dB
f
_3dB
NL
OUT
n
RMS
n
RMS
n
PSD
n
PSD
g
ST
V
IL
V
IH
R
PO
t
ST
V
FSO
C
L
Z
O
t
响应
t
响应
UG / √Hz的
g
V
V
k
ms
V
pF
ms
ms
V
ZX
,
YX
,
ZY
-5.0
—
+5.0
％ FSO
横向灵敏度
8
注意事项：
1.对于加载输出时，测量RC滤波器由一个1.0 kΩ的电阻和一个0.1 μF的电容到地后观察。
2.这些界限决定动作的量，一部分将满足规范的范围内。
3.在2.7和3.6 V的电源电压范围，该器件作为一个完全校准的线性加速度计。超出这些供给限制了装置
可以作为一个非线性器件，但不能保证在校准。
4.该设备可同时测量+和 - 的加速度。没有输入加速度的输出处于中间电源。对于正加速度输出
将增加VDD / 2以上。为负加速度，则输出将减小低于VDD / 2 。
5.数字输入引脚具有内部下拉电阻，以防止意外的自检开始，由于外部电路板级泄漏。
6.时间为输出达到90％最终值的后一个自检启动。
7.果脯相位裕度（60° ），以保证输出放大器的稳定性。
的设备的拒绝的加速能力8.测量施加90°灵敏度的真实轴。
摩托罗拉传感器设备数据
MMA6200系列
3
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飞思卡尔半导体公司
工作原理
摩托罗拉加速度计是表面microma-
chined集成电路加速度计。
该装置由一个表面微机械加工的钙的
pacitive传感细胞（克细胞）和信号调节
专用集成电路包含在单个集成电路封装。
所述传感元件设置在所述晶片的密封
采用体硅微机械水平
帽
晶圆。
是一个机械结构，从半形成的克细胞
（多晶硅）采用半导体导体材料
过程（掩模和蚀刻） 。它可以建模为
一组波束连接到一个可移动的中央块那
固定波束之间移动。可动横梁可以是
通过对系从静止位置偏
统到的加速度（图2）。
作为梁安装于中央质量的举动，所述
在一侧的距离它们的固定波束将在 -
折痕相同的量，为在固定的距离
光束在另一侧减小。在显示的变化
距离受到加速度的测量值。
在G-电池板形成两个背到背电容器
（图2） 。为中心板加速移动，显示屏
该板块的变化和每个CA之间tance
p
acitor的价值
特殊功能
筛选
这些摩托罗拉加速度计包含一个板载
单极开关电容滤波器。因为该过滤器是
实现了利用开关电容器技术，不存在
外部无源元件（电阻器的要求
和电容器）来设置截止频率。
自检
该传感器提供了一个自检功能，允许
验证的机械和电气完整性
加速度计在安装之前或之后的任何时间。
第四
板
用在克细胞作为自测试板。
当一个逻辑高电平输入到自测试引脚施加一
横跨自检板校准电位施加
和所述可移动板。将所得的静电力
（ FE =
1
/
2
AV
2
/d
2
）使中心板偏斜。该
所得的偏转是由加速度计的测量
ASIC和比例的输出电压的结果。这种亲
cedure既保证了机械（G细胞）和电
加速度计TRONIC部分的功能一样。
摩托罗拉加速计包括故障检测税务局局长
cuitry和故障闭锁。奇偶校验的EEPROM位BE-
来自单数。
自检时禁用EEPROM校验错误的OC
小人。
飞思卡尔半导体公司...
会发生变化， （C = Aε / D ） 。其中，A是板的面积，
ε
是介电常数和D之间的距离
印版。
该ASIC采用开关电容技术来测量
确保G-电池电容和提取加速
由两个电容器之间的差值数据。该
ASIC还信号条件和过滤器（开关电容
器）的信号，提供了一个高电平输出电压
的比例，并与加速度成正比。
促进
比例调节
比例调节只是意味着输出失调电压
和灵敏度会呈线性扩展与应用的电源电压
年龄。也就是说，当电源电压增加时，灵敏度
性和偏移量线性增加;由于电源电压
减小，偏移和灵敏度降低线性。这是
一键功能接口与微控制器或当
A / D转换器，因为它提供了系统级cancella-
供应引起的误差，在模数转换和灰
版本的过程。
图2.简化的传感器物理模型
MMA6200系列
摩托罗拉传感器设备数据
4
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飞思卡尔半导体公司
基本连接
加速度计
顶视图
X
OUT
Y
OUT
V
SS
V
DD
R
1 k
R
1 k
C 0.1
F
C 0.1
F
A / D在
A / D在
C 0.1
F
微控制器
ST
P0
X
OUT
Y
OUT
N / C
N / C
V
SS
C 0.1
F
V
DD
16 15 14 13
N / C
N / C
1
2
12
ST
11
10
9
5
N / C
N / C
N / C
N / C
V
RH
C 0.1
F
V
DD
3
V
SS
4
6
N / C
7
N / C
8
N / C
电源
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图3.引脚说明
图5.推荐的PCB布局接口
加速度计，微控制器
PIN号
1, 5 - 7, 13, 16
14
15
3
4
2, 8 - 11
12
针
名字
N / C
Y
OUT
X
OUT
V
DD
V
SS
N / C
ST
描述
无内部连接。
悬空。
该加速度计的输出电压。
方向。
该加速度计的输出电压。 X
方向。
电源输入。
电源地。
用于工厂修剪。
悬空。
逻辑输入引脚用于启动
自检。
注意事项：
在V 1.使用0.1 μF的电容
DD
去耦电源
源。
该加速度计2.物理耦合距离
单片机应该是最小的。
封装下面3.标志被连接到地。
4.放置一个地平面加速度计下方
降低噪音，接地平面应附
所有在图5所示的开口端的终端。
5.使用一个RC滤波器1.0 kΩ和0.1 μF的
该加速度计的输出，以减少时钟噪声
（从开关电容滤波器电路） 。
电源线和地线6. PCB布局不应夫妇
电源噪声。
7.加速度传感器和微控制器不应该是一个
高电流路径。
V
DD
3
0.1
F
4
MMA6200Q
系列
V
DD
Y
OUT
14
1 k
0.1
F
V
SS
X
OUT
15
ST
1 k
8. A / D采样速率和任何外部电源
开关频率应被选择为使得
它们不与内加速度干扰
采样频率（ 16 kHz的低我
DD
和52千赫
标准I
DD
为采样频率）。这
将防止混淆的错误。
12
逻辑
输入
0.1
F
图4.使用加速度计的推荐连接
摩托罗拉传感器设备数据
MMA6200系列
5
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由MMA6231Q
±10g
双轴
微机械加速度计
的MMA6200系列的低成本的电容微机械加速
erometers配备了信号调理， 1极点低通滤波器和温
度补偿。零重力抵消满量程和滤波器的截止
是出厂设置，无需外部设备。一个完整的系统自检
能力验证系统的功能。
MMA6231Q
MMA6233Q
特点
飞思卡尔半导体公司...
低噪音
低成本
低功耗
2.7 V至3.6 V的操作
采用6mm x 6mm X 1.98毫米QFN
内置信号调理与低通滤波器
线性输出
性能成比例
自检
强大的设计，高冲击生存能力
MMA6230Q系列：X -Y轴灵敏度
微机械加速度计
±10
g
底部视图
典型应用
计步器
家电控制
影响监测
振动监测和记录
位置&运动传感
自由落体检测
智能便携式电子产品
16引脚QFN
案例1477年至1401年
引脚分配
顶视图
X
OUT
Y
OUT
设备名称
MMA6231Q
MMA6231QR2
MMA6233Q
MMA6233QR2
带宽
响应
300赫兹
300赫兹
900赫兹
900赫兹
I
DD
1.2毫安
1.2毫安
2.2毫安
2.2毫安
案件编号：
1477-01
1477-01
1477-01
1477-01
包
QFN - 16 ，管
QFN - 16 ，带卷&
QFN - 16 ，管
QFN - 16 ，带卷&
N / C
N / C
16 15 14 13
1
2
12
ST
11
10
9
5
N / C
N / C
N / C
N / C
V
DD
3
V
SS
4
6
N / C
N / C
7
N / C
8
N / C
REV 0
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N / C
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V
DD
G-细胞
传感器
X集成商
X -GAIN
X -FILTER
X -温度
COMP
X
OUT
ST
自检
控制逻辑&
EEPROM微调电路
振荡器
CLOCK GEN
Y型集成商
Y增益
Y型过滤器
Y型温度
COMP
Y
OUT
V
SS
图1.简化加速度计功能框图
飞思卡尔半导体公司...
最大额定值
（最大额定值的限制，以使设备可以在不造成永久损坏被暴露）。
等级
最大加速度（所有轴）
电源电压
跌落测试
1
存储温度范围
注意：
1.跌落到混凝土表面，从任何轴
符号
g
最大
V
DD
D
降
T
英镑
价值
单位
g
V
m
°C
±
2000
-0.3到+3.6
1.2
-40到+125
静电放电（ ESD ）
警告：本装置是对静电敏感
放电。
虽然摩托罗拉加速度计包含内部
2000伏静电放电保护电路，额外的预防措施必须是
用户所采取的保护芯片免受ESD 。一次充电
超过2000伏堆积在人体或
相关的测试设备。一次充电这种规模的
可以改变芯片的性能或引起故障。
当处理加速度计，适当的ESD注意事
系统蒸发散，应遵循以避免把器械暴露于
放电可能有损于它的性能。
MMA6200系列
摩托罗拉传感器设备数据
2
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工作特性
除非另有说明：-20°C <牛逼
A
< 85°C ， 3.0 V < V
DD
< 3.6 V ，加速度= 0克，输出负载
1
特征
工作范围
2
电源电压
3
电源电流
MMA6231Q
MMA6233Q
工作温度范围
加速范围
输出信号
零克（T
A
= 25 ° C，V
DD
= 3.3 V)
4
V
关闭
V
关闭
, T
A
符号
V
DD
I
DD
I
DD
T
A
g
FS
民
2.7
—
—
-20
—
1.485
—
111
—
—
—
-1.0
—
—
—
—
2.0
—
0.7 V
DD
43
—
V
SS
+0.25
—
—
—
—
典型值
3.3
1.2
2.2
—
10
1.65
2.0
120
0.015
300
900
—
0.7
0.6
50
30
—
—
—
57
2.0
—
—
50
2.0
0.7
最大
3.6
1.5
3.0
+85
—
1.815
—
129
—
—
—
+1.0
—
—
—
—
—
0.3 V
DD
V
DD
71
—
V
DD
-0.25
100
300
—
—
单位
V
mA
mA
°C
g
V
毫克/°C的
毫伏/克
%/°C
Hz
Hz
％ FSO
毫伏有效值
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零加速度
灵敏度（T
A
= 25 ° C，V
DD
= 3.3 V)
灵敏度
带宽响应
MMA6231Q
MMA6233Q
非线性
噪音
MMA6231Q RMS （ 0.1赫兹 - 1千赫）
MMA6233Q RMS （ 0.1赫兹 - 1千赫）
功率谱密度RMS （ 0.1赫兹 - 1千赫）
MMA6231Q
MMA6233Q
自检
输出响应
输入低
输入高
下拉电阻
5
响应时间
6
输出级性能
满量程输出范围（I
OUT
= 200 A)
容性负载驱动
7
输出阻抗
上电响应时间
MMA6231Q
MMA6233Q
机械特性
S
S，T
A
f
_3dB
f
_3dB
NL
OUT
n
RMS
n
RMS
n
PSD
n
PSD
g
ST
V
IL
V
IH
R
PO
t
ST
V
FSO
C
L
Z
O
t
响应
t
响应
UG / √Hz的
g
V
V
k
ms
V
pF
ms
ms
V
ZX
,
YX
,
ZY
-5.0
—
+5.0
％ FSO
横向灵敏度
8
注意事项：
1.对于加载输出时，测量RC滤波器由一个1.0 kΩ的电阻和一个0.1 μF的电容到地后观察。
2.这些界限决定动作的量，一部分将满足规范的范围内。
3.在2.7和3.6 V的电源电压范围，该器件作为一个完全校准的线性加速度计。超出这些供给限制了装置
可以作为一个非线性器件，但不能保证在校准。
4.该设备可同时测量+和 - 的加速度。没有输入加速度的输出处于中间电源。对于正加速度输出
将增加VDD / 2以上。为负加速度，则输出将减小低于VDD / 2 。
5.数字输入引脚具有内部下拉电阻，以防止意外的自检开始，由于外部电路板级泄漏。
6.时间为输出达到90％最终值的后一个自检启动。
7.果脯相位裕度（60° ），以保证输出放大器的稳定性。
的设备的拒绝的加速能力8.测量施加90°灵敏度的真实轴。
摩托罗拉传感器设备数据
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3
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工作原理
摩托罗拉加速度计是表面microma-
chined集成电路加速度计。
该装置由一个表面微机械加工的钙的
pacitive传感细胞（克细胞）和信号调节
专用集成电路包含在单个集成电路封装。
所述传感元件设置在所述晶片的密封
采用体硅微机械水平
帽
晶圆。
是一个机械结构，从半形成的克细胞
（多晶硅）采用半导体导体材料
过程（掩模和蚀刻） 。它可以建模为
一组波束连接到一个可移动的中央块那
固定波束之间移动。可动横梁可以是
通过对系从静止位置偏
统到的加速度（图2）。
作为梁安装于中央质量的举动，所述
在一侧的距离它们的固定波束将在 -
折痕相同的量，为在固定的距离
光束在另一侧减小。在显示的变化
距离受到加速度的测量值。
在G-电池板形成两个背到背电容器
（图2） 。为中心板加速移动，显示屏
该板块的变化和每个CA之间tance
p
acitor的价值
特殊功能
筛选
这些摩托罗拉加速度计包含一个板载
单极开关电容滤波器。因为该过滤器是
实现了利用开关电容器技术，不存在
外部无源元件（电阻器的要求
和电容器）来设置截止频率。
自检
该传感器提供了一个自检功能，允许
验证的机械和电气完整性
加速度计在安装之前或之后的任何时间。
第四
板
用在克细胞作为自测试板。
当一个逻辑高电平输入到自测试引脚施加一
横跨自检板校准电位施加
和所述可移动板。将所得的静电力
（ FE =
1
/
2
AV
2
/d
2
）使中心板偏斜。该
所得的偏转是由加速度计的测量
ASIC和比例的输出电压的结果。这种亲
cedure既保证了机械（G细胞）和电
加速度计TRONIC部分的功能一样。
摩托罗拉加速计包括故障检测税务局局长
cuitry和故障闭锁。奇偶校验的EEPROM位BE-
来自单数。
自检时禁用EEPROM校验错误的OC
小人。
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会发生变化， （C = Aε / D ） 。其中，A是板的面积，
ε
是介电常数和D之间的距离
印版。
该ASIC采用开关电容技术来测量
确保G-电池电容和提取加速
由两个电容器之间的差值数据。该
ASIC还信号条件和过滤器（开关电容
器）的信号，提供了一个高电平输出电压
的比例，并与加速度成正比。
促进
比例调节
比例调节只是意味着输出失调电压
和灵敏度会呈线性扩展与应用的电源电压
年龄。也就是说，当电源电压增加时，灵敏度
性和偏移量线性增加;由于电源电压
减小，偏移和灵敏度降低线性。这是
一键功能接口与微控制器或当
A / D转换器，因为它提供了系统级cancella-
供应引起的误差，在模数转换和灰
版本的过程。
图2.简化的传感器物理模型
MMA6200系列
摩托罗拉传感器设备数据
4
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飞思卡尔半导体公司
基本连接
加速度计
顶视图
X
OUT
Y
OUT
V
SS
V
DD
R
1 k
R
1 k
C 0.1
F
C 0.1
F
A / D在
A / D在
C 0.1
F
微控制器
ST
P0
X
OUT
Y
OUT
N / C
N / C
V
SS
C 0.1
F
V
DD
16 15 14 13
N / C
N / C
1
2
12
ST
11
10
9
5
N / C
N / C
N / C
N / C
V
RH
C 0.1
F
V
DD
3
V
SS
4
6
N / C
7
N / C
8
N / C
电源
飞思卡尔半导体公司...
图3.引脚说明
图5.推荐的PCB布局接口
加速度计，微控制器
PIN号
1, 5 - 7, 13, 16
14
15
3
4
2, 8 - 11
12
针
名字
N / C
Y
OUT
X
OUT
V
DD
V
SS
N / C
ST
描述
无内部连接。
悬空。
该加速度计的输出电压。
方向。
该加速度计的输出电压。 X
方向。
电源输入。
电源地。
用于工厂修剪。
悬空。
逻辑输入引脚用于启动
自检。
注意事项：
在V 1.使用0.1 μF的电容
DD
去耦电源
源。
该加速度计2.物理耦合距离
单片机应该是最小的。
封装下面3.标志被连接到地。
4.放置一个地平面加速度计下方
降低噪音，接地平面应附
所有在图5所示的开口端的终端。
5.使用一个RC滤波器1.0 kΩ和0.1 μF的
该加速度计的输出，以减少时钟噪声
（从开关电容滤波器电路） 。
电源线和地线6. PCB布局不应夫妇
电源噪声。
7.加速度传感器和微控制器不应该是一个
高电流路径。
V
DD
3
0.1
F
4
MMA6200Q
系列
V
DD
Y
OUT
14
1 k
0.1
F
V
SS
X
OUT
15
ST
1 k
8. A / D采样速率和任何外部电源
开关频率应被选择为使得
它们不与内加速度干扰
采样频率（ 16 kHz的低我
DD
和52千赫
标准I
DD
为采样频率）。这
将防止混淆的错误。
12
逻辑
输入
0.1
F
图4.使用加速度计的推荐连接
摩托罗拉传感器设备数据
MMA6200系列
5
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G-细胞
传感器
X集成商
X -GAIN
X -FILTER
X -温度
COMP
V
DD
X
OUT
ST
SELF TEST
控制逻辑&
EEPROM微调电路
振荡器
时钟发生器
Y型集成商
Y增益
Y型过滤器
Y型温度
COMP
Y
OUT
V
SS
图2.简化的加速度计功能框图
表1.最大额定值
（最大额定值的限制，以使设备可以在不造成永久损坏被暴露）。
等级
最大加速度（所有轴）
电源电压
跌落测试
(1)
存储温度范围
1.跌落到混凝土表面，从任何轴。
符号
g
最大
V
DD
D
降
T
英镑
价值
单位
g
V
m
°C
±
2000
-0.3到+3.6
1.2
-40到+125
静电放电（ ESD ）
警告：本装置是对静电敏感
放电。
虽然飞思卡尔加速计包含内部
2千伏ESD保护电路，额外的预防措施，必须采取
由用户来保护免受ESD芯片。一次充电超过
2000伏堆积在人体或相关联的
测试设备。一次充电这种规模的可改变
该芯片的性能或导致故障。当处理
加速度计，适当的ESD防范措施，应遵循
为了避免该装置暴露于放电可以是
损害其性能。
MMA6231Q
2
传感器
飞思卡尔半导体公司
表2.工作特性
除非另有说明：-20°C <牛逼
A
< 85°C ， 3.0 V < V
DD
< 3.6 V ，加速度= 0克，输出负载
(1)
特征
工作范围
(2)
电源电压
(3)
电源电流
MMA6231Q
MMA6233Q
工作温度范围
加速范围
输出信号
零克（T
A
= 25 ° C，V
DD
= 3.3 V)
(4)
零加速度
灵敏度（T
A
= 25 ° C，V
DD
= 3.3 V)
灵敏度
带宽响应
MMA6231Q
MMA6233Q
非线性
噪音
MMA6231Q RMS （ 0.1赫兹 - 1千赫）
MMA6233Q RMS （ 0.1赫兹 - 1千赫）
功率谱密度RMS （ 0.1赫兹 - 1千赫）
MMA6231Q
MMA6233Q
自检
输出响应
输入低
输入高
下拉电阻
(5)
响应
时间
(6)
输出级性能
满量程输出范围（I
OUT
= 200 A)
容性负载
DRIVE
(7)
输出阻抗
上电响应时间
MMA6231Q
MMA6233Q
机械特性
横向灵敏度
(8)
V
ZX
,
YX
,
ZY
–5.0
—
+5.0
％ FSO
t
响应
t
响应
—
—
2.0
0.7
—
—
ms
ms
V
FSO
C
L
Z
O
V
SS
+0.25
—
—
—
—
50
V
DD
–0.25
100
300
V
pF
g
ST
V
IL
V
IH
R
PO
t
ST
2.0
—
0.7 V
DD
43
—
—
—
—
57
2.0
—
0.3 V
DD
V
DD
71
—
g
V
V
k
ms
n
PSD
n
PSD
—
—
50
30
—
—
UG / √Hz的
n
RMS
n
RMS
—
—
0.7
0.6
—
—
毫伏有效值
f
_3dB
f
_3dB
NL
OUT
—
—
–1.0
300
900
—
—
—
+1.0
Hz
Hz
％ FSO
V
关闭
V
关闭
, T
A
S
S，T
A
1.485
—
111
—
1.65
2.0
120
0.015
1.815
—
129
—
V
毫克/°C的
毫伏/克
%/°C
I
DD
I
DD
T
A
g
FS
—
—
–20
—
1.2
2.2
—
10
1.5
3.0
+85
—
mA
mA
°C
g
V
DD
2.7
3.3
3.6
V
符号
民
典型值
最大
单位
1.对于加载输出时，测量RC滤波器由一个1.0 kΩ的电阻和一个0.1 μF的电容到地后观察。
2.这些界限决定动作的量，一部分将满足规范的范围内。
3.在2.7和3.6 V的电源电压范围，该器件作为一个完全校准的线性加速度计。超出这些供给限制了装置
可以作为一个非线性器件，但不能保证在校准。
4.该设备可同时测量+和 - 的加速度。没有输入加速度的输出处于中间电源。对于正加速度输出
将增加超过V
DD
/ 2 。为负加速度，则输出将减小低于V
DD
/2.
5.数字输入引脚具有内部下拉电阻，以防止意外的自检开始，由于外部电路板级泄漏。
6.时间为输出达到90％最终值的启动自检之后。
7.果脯相位裕度（60° ），以保证输出放大器的稳定性。
的设备的拒绝的加速能力8.测量施加90°灵敏度的真实轴。
MMA6231Q
传感器
飞思卡尔半导体公司
3
工作原理
飞思卡尔加速度计是表面微机械加工的
集成电路的加速度计。
该装置由一个表面微加工的
电容感测单元（克细胞）和信号调节ASIC
包含在单个集成电路封装中。传感
使用体元件被密封在晶圆级
微机械
帽
晶圆。
是一个机械结构，从所形成的克细胞
（多晶硅）采用半导体半导体材料
过程（掩模和蚀刻） 。它可以建模为一组
的梁连接到一个可移动的中央质量该移动
固定横梁之间。可动波束可被偏转
从它们通过使该系统的其余部分的位置
加速度（图
3).
作为梁安装于中央质量的举动，所述
从它们在一侧的固定波束的距离将
按相同的量，该距离增大到固定
光束在另一侧减小。距离的变化
是加速度的测量值。
在G-电池板形成两个背到背电容器
（图
4).
为中心板加速运动时，
板的变化和各个电容的之间的距离
值会发生变化， （C = Aε / D ） 。其中A是的领域
板，
ε
是介电常数，而D是距离
板之间。
该ASIC采用开关电容器技术来测量
对于g单元电容器，并提取从加速度数据
这两个电容之间的差。该ASIC也
信号条件和过滤器（开关电容器）的信号，
提供一个高层次的输出电压，比例和
与加速度成比例。
特殊功能
筛选
这些飞思卡尔加速计包含一个板载
单极开关电容滤波器。因为该过滤器是
实现了利用开关电容器技术，不存在
对于外部无源元件的要求（电阻器和
电容器）来设置截止频率。
自检
该传感器提供了一个自检功能，允许
验证的机械和电气完整性
加速度传感器在安装之前或之后的任何时间。第四
板
用在克细胞作为自测试板。当一个逻辑
高输入到自测试引脚施加一校准的潜在
横跨自检板和可动板被应用。
将所得的静电力（铁=
1
/
2
AV
2
/d
2
）使
中心板偏转。得到的挠度测量
由加速度计的专用集成电路和一个比例输出
电压的结果。这个过程既保证了机械
（克细胞）和加速计的电子部分是
工作。
飞思卡尔加速计包括故障检测电路
和故障锁存器。的EEPROM位奇偶奇变中
号。
当EEPROM校验出错时自检被禁用。
比例调节
比例调节只是意味着输出失调电压和
灵敏度线性比例随外加电压。那
是，由于电源电压增加时，灵敏度和偏移
线性增加;由于电源电压降低时，偏移量和
灵敏度降低线性。这是一个关键的特征时
接口与微控制器或A / D转换器，因为
它提供了电源引起的误差的系统级取消
在模拟到数字转换处理。
促进
图3.传感器
物理模型
图4.等效
电路模型
MMA6231Q
4
传感器
飞思卡尔半导体公司
基本连接
引脚说明
PCB布局
顶视图
X
OUT
Y
OUT
N / C
N / C
ST
加速度计
X
OUT
Y
OUT
V
SS
V
DD
R
1 k
R
1 k
C 0.1
F
C
C
0.1
F
P0
微控制器
A / D在
A / D在
0.1
F
16 15
NC
NC
V
DD
V
SS
1
2
3
4
5
N / C
6
N / C
14 13
12 ST
11 N / C
10 N / C
9 N / C
7
N / C
8
N / C
V
SS
C 0.1
F
V
DD
V
RH
C 0.1
F
图4.引脚说明
PIN号
1, 5–7, 13, 16
14
15
3
4
2, 8–11
12
针
名字
N / C
Y
OUT
X
OUT
V
DD
V
SS
N / C
ST
描述
无内部连接。
悬空。
该加速度计的输出电压。
Y方向上。
该加速度计的输出电压。
X方向。
电源输入。
电源地。
用于工厂修剪。
悬空。
逻辑输入引脚用于启动
自检。
电源
图6.推荐的PCB布局接口
加速度计，微控制器
注意事项：
在V 1.使用0.1 μF的电容
DD
去耦电源
源。
加速度计到的2.物理耦合距离
微控制器应该是最小的。
封装下面3.标志被连接到地。
4.放置一个地平面加速度计下方
降低噪音，接地平面应附
所有所示的开放式终端
图6 。
5.使用一个RC滤波器1.0 kΩ和0.1 μF的输出
加速度计，以尽量减少时钟噪声（来自的
开关电容滤波器电路） 。
电源线和地线6. PCB布局不应夫妇
电源噪声。
V
DD
3
0.1
F
4
12
V
SS
V
DD
MMA6200Q
系列
Y
OUT
14
1 k
0.1
F
X输出
信号
7.加速度传感器和微控制器不应该是一个
高电流路径。
8. A / D采样速率和任何外部电源
开关频率应被选择为使得它们
不与内部加速度干扰
采样频率（ 16 kHz的低我
DD
和52千赫
标准I
DD
为采样频率）。这将
防止混淆错误。
9. PCB布局不应该运行在走线或过孔
QFN的一部分。这可能导致接地短路到
加速度标志。
逻辑
输入
X
OUT
15
ST
1 k
0.1
F
Y输出
信号
图5.加速度计与推荐
接线图
MMA6231Q
传感器
飞思卡尔半导体公司
5
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