飞思卡尔半导体公司
技术参数
文档编号: MMA7450L
REV 0 , 6/2007
± 2G / ± 4G / ± 8克三轴低g
数字输出加速计
该MMA7450L是一个数字输出(I
2
C / SPI ) ,低功耗,低姿态
电容式微加速度计具有信号调理,低
低通滤波器,温度补偿,自测,可配置的,以检测0克
通过中断管脚( INT1或INT2 )和脉冲(点击)检测的快速运动
检测。该0克补偿可按客户要求进行校准使用分配0克
寄存器和g -选择它允许指令选择3灵敏度
(2G / 4G / 8G) 。零重力偏移和灵敏度是出厂设置,无需外部
设备。 MMA7450L包括了待机模式,使得它非常适合
手持式电池供电的电子产品。
特点
数字输出(I
2
C / SPI ) - 10位,在8克模式
3× 5× 0.8毫米LGA -14封装
低电流消耗: 400
μA
睡眠模式: 5
μA
低工作电压: 2.4 V - 3.6 V
客户分配寄存器的偏移校准
可编程阈值中断输出
水平/脉冲检测的运动识别(冲击,振动,自由落体)
单击检测单或双击识别
高灵敏度( 64 LSB / g的@ 2g和@ 8克在10位模式下)
可选灵敏度( ± 2G, ± 4G, ± 8G)
自我测试的X轴
强大的设计,高冲击生存能力(10,000 G)
符合RoHS
环保首选产品
低成本
MMA7450L
MMA7450L : XYZ三轴
加速度计
±2G/±4G/±8G
底部视图
14引脚
LGA
CASE 1935至1901年
顶视图
CS
7
典型应用
手机/ PMP / PDA :图像稳定性,文字滚动,运动拨号,
电子指南针,点击设置为静音
硬盘:自由落体检测
笔记本电脑:自由落体检测,防盗
导航和惯性导航:位置检测,计步器
电子罗盘倾角补偿
3D游戏:倾斜和运动检测,事件记录
INT1/DRDY
INT2
N / C
N / C
SDO
SDA / SDI / SDO
AVDD
GND
N / C
N / C
GND
DVDD_IO
8
9
10
11
12
13
14 SLC / SPC
6
5
4
3
2
1
订购信息
产品型号
MMA7450LT
MMA7450LR1
MMA7450LR2
温度范围
-20 + 65℃
-20 + 65℃
-20 + 65℃
包
LGA-14
LGA-14
LGA-14
航运
TRAY
磁带&卷轴( 7“卷轴)
磁带&卷( 13“卷)
图1.引脚连接
本文件包含一个新的产品的特定信息。
规格书中信息如有变更,恕不另行通知。
飞思卡尔半导体公司2007年版权所有。
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)
模拟电源电压
数字I / O引脚的电源电压
跌落测试
存储温度范围
符号
g
最大
AV
DD
DV
DD_IO
D
降
T
英镑
价值
10,000
-0.3到+3.6
-0.3到+3.6
1.8
-40到+125
单位
g
V
V
m
°C
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
2000V的ESD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伏的电压积累在人体或
相关的测试设备。一次充电这种规模的可
改变了芯片的性能或引起故障。当
处理加速度计,适当的ESD预防措施
随后,以避免把器械暴露于放电的哪
可能有损其性能。
MMA7450L
2
传感器
飞思卡尔半导体公司
表2.工作特性(续)
除非另有说明:-20°C <牛逼
A
< 65℃ , 2.4 V < AV
DD
< 3.6 V ,加速度= 0克,输出负载
特征
控制时序
等待时间IIC / SPI开机后就绪
开启响应时间(待机到正常模式)
关闭响应时间(正常待机模式)
自我测试响应时间
传感元件共振频率
XY
Z
内部采样频率
非线性(2克范围内)
交叉轴灵敏度
通道正交误差
包到模具错位
RF场的影响,以传感器
1.这些界限决定动作的量,一部分将满足规范的范围内。
2.在2.4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。
3.该值是衡量G-选择2克模式。
4.该设备可同时测量+和 - 的加速度。器的输出处于中间电源没有加速。输出将增加/ 2以上VDD
对于正加速度。输出将减小到低于VDD / 2的负加速度。
5.反应时间为满刻度的Vdd的输入电压的10%和90%的最终操作的输出电压。
6.反应时间为满刻度的待机状态下输入电压的10%和90%的最终操作的输出电压。
7.反应时间为满刻度自测试输入电压的10 %和90%的自我测试输出电压。
的拒绝加速度的设备能力8,一种措施是从灵敏度的真实轴施加90°。
符号
t
su
t
ru
t
rd
t
st
f
GCELLXY
f
GCELLZ
f
CLK
-1
-5
待定
1
待定
—
+1
+5
待定
民
典型值
1
20
20
最大
单位
ms
ms
ms
ms
千赫
千赫
千赫
% FS
%
°
°
最低位
用于检测表3.功能参数
V
L
& LT ; V
DD
& LT ; V
H
; T
L
& LT ;吨
A
& LT ;吨
H
除非另有说明
特征
电平检测
检测阈值范围
脉冲检测
脉冲检测范围(调节范围)
脉冲检测时间步长
阈值范围为脉冲
检测电平为阈值(5)
延时定时器(可调范围)
时间窗(可调范围)
测量带宽检测中断
对于延迟定时器和时间窗的时间步长
1
1
600
1
0
127
150
250
0.5
0.5
FS
127
ms
ms
g
水平
ms
ms
Hz
ms
符号
民
0
典型值
最大
FS
单位
G
注意:反应时间为满刻度的Vdd的输入电压的10%和90%的最终操作的输出电压。
MMA7450L
4
传感器
飞思卡尔半导体公司
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
表面微机械加工的电容感测单元(克细胞)和一
信号调节的ASIC包含在单个封装中。该
感测元件是在晶片级气密密封
使用体微机械加工的帽晶片。对于g细胞是
由半导体材料制成的机械结构
(多晶硅)采用半导体工艺(掩码和
蚀刻) 。它可以建模为一组波束附连到
该固定波束之间移动可移动的中央肿块。该
可移动的横梁可以从他们的静止位置由偏转
使该系统的加速度(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。对于g细胞波束形成两个
后端到背部的电容器(图
3).
为中心束
移动与加速度,所述束之间的距离
变化和每个电容的值会发生变化, (C = A
ε
/D).
其中,A是梁的区域中,
ε
是介电常数,
D是束之间的距离。
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,
提供高的电平的数字输出电压成比例
与加速度成比例。
促进
G-选择
在G-选择功能使3之间的选择
灵敏度进行测定。根据在数值
该模式控制寄存器($ 16) ,该MMA7450L的内部
增益将被改变,允许它与一个2G , 4克或8克起作用
测量灵敏度。该功能非常适合当一个产品
已应用于需要两个或更多的灵敏度为
最佳的性能和用于实现多种功能。
灵敏度可以通过在操作过程中被改变
修改地处模式控制两个GLVL位
注册。
16美元:模式控制寄存器(读/写)
D7
--
0
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
位
DRPD SPI3W仕通GLVL [ 1 ] GLVL [ 0 ]模式[ 1 ]模式[ 0 ]功能
0
0
0
0
0
0
0
默认
GLVL [1 :0]的
00:将8g选择测量范围。
01 :2克被选择用于测量的范围内。
10: 4g所选择的测量范围。
表4. G-选择说明
G-选择
00
01
10
G-范围
8g
2g
4g
灵敏度
16 LSB / g的
64 LSB / g的
32 LSB / g的
表5.模式说明
MODE [ 0:1]
00
01
10
11
功能
待机模式
测量模式
液位检测模式
脉冲检测模式
图3.简化的传感器物理模型
特点
SELF TEST
该传感器提供了一个自检功能,可以让
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。这
特征是在诸如硬盘驱动器的关键
其中,保障系统的完整性,必须确保在
产品的使用寿命。客户可以使用自测试验证
可焊性,以确认该部分被安装到所述印刷电路板
正确。要使用此功能来验证0克检测功能,
加速度计应该倒过来,这样的召开
Z轴的经历-1G 。当启动自检功能
通过模式控制寄存器,访问“自测试”
位,一个静电力施加到每一个轴以使其
偏转。 z轴被调整到偏转1克。此过程
保证,无论是机械的(克细胞)和电子
加速度计的部分是否正常。
待机模式
这个数字输出3轴加速计提供了一种
待机模式,非常适合电池供电的产品。
当待机模式下被激活时,该装置的输出被接通
关,提供显著减少工作电流。当
该设备在待机模式下的电流减小到
5 μA典型。在待机模式下的设备可以读取和写入
与我的寄存器
2
C / SPI可用,但没有新的
测量可以在这种模式下,因为所有的电流
耗时的部分关闭。该装置的模式的控制是
通过访问这两个模式的模式控制寄存器
位,如图
表5 。
测量模式
在测量模式下,连续测量
所有三个轴启用。对于g范围2克, 4克,或8克是
可选择具有8位数据和g范围8g的是可选择
用10位的数据。在测量模式下,采样率
是125赫兹。因此,当转换完成时
(由DRDY标志信号) ,进行下一次测量将是
准备8毫秒后。
MMA7450L
传感器
飞思卡尔半导体公司
5