» » Модуль 3-х осевого акселерометра на базе MMA7260Q
Информация к новости
  • Просмотров: 39252
  • Автор: administrator
  • Дата: 20 января 2010
  • 0
20 января 2010

Модуль 3-х осевого акселерометра на базе MMA7260Q

Категория: Контроллер MRC40

Микросхемы акселерометров в настоящее время повсеместно используются во многих устройствах - 3D устройствах управления, мобильных телефонах, КПК, системах стабилизации и т.д.  В планах на будущее у нас задуманы несколько проектов, в которых применение акселерометра является необходимым. С целью предварительно ознакомится на практике с работой данного устройства и был сделан данный модуль.

 

 

Модуль 3-х осевого акселерометра на базе MMA7260Q
 

 

 

Для начала немного теории.

 

Акселерометр (от лат. accelero - ускоряю и μετρω - измеряю) - прибор, измеряющий проекцию кажущегося ускорения. Кажущееся ускорение есть ускорение, вызванное равнодействующей сил негравитационной природы, действующая на массу и равное этой силе отнесённой к величине этой массы. Акселерометр может применяться как для измерения проекций абсолютного линейного ускорения, так и для косвенных измерений проекции гравитационного ускорения. Последнее свойство используется для создания инклинометров. Акселерометры входят в состав инерциальных навигационных систем, где полученные с их помощью измерения интегрируют, получая инерциальную скорость и координаты носителя. (http://ru.wikipedia.org/wiki/Акселерометр)

 

Современные акселерометры представляют собой микромеханические устройства и выпускаются в виде микросхем различных типов корпусов. Микросхемы акселерометров существуют на разное количество осей измерений (от 1 до 3), а так же двух типов вывода данных измерения - цифровые (SPI, I2C) и аналоговые. Обработка сигналов с аналоговых выходов акселерометра осуществляется с помощью АЦП.  Для нашего модуля был выбран акселерометр фирмы Freescale Semiconductor - MMA7260Q. Данная микросхема имеет три оси измерения и аналоговый выход. Несомненным достоинством MMA7260Q является возможность выбора чувствительности (1.5g/2g/4g/6g).

 

 

Модуль 3-х осевого акселерометра на базе MMA7260Q

 

 

Схема модуля проста - микросхема акселерометра MMA7260Q, маломощный LDO стабилизатор на 3,3 вольта и немного деталей обвязки (фильтрация питания и выходов акселерометра). Стабилизатор может быть заменен на другое напряжение питания (2.2В до 3.6В), что при оцифровке АЦП необходимо учитывать в своем проекте. В нашем модуле применен стабилизатор LP3985IM5-3.3. При изменении печатной платы можно поставить любой другой на нужное напряжение.

Выходы модуля:

  •          X OUT - выход аналогового сигнала оси X
  •          Y OUT - выход аналогового сигнала оси Y
  •          Z OUT - выход аналогового сигнала оси Z
  •          GS1 - пин1 управления чувствительностью акселерометра
  •          GS2 - пин2 управления чувствительностью акселерометра
  •          SLP - спящий режим (при подаче логического 0)
  •          +5V - подача питания модуля
  •          GND - общий (масса)

Таблица сигналов для выбора чувствительности акселерометра, подаваемых на GS1 и GS2.

 

Модуль 3-х осевого акселерометра на базе MMA7260Q

Печатная плата имеет миниатюрные размеры и выполнена в двухстороннем варианте.

 

Печатная плата
 

 

Единственной трудностью является монтаж самого главного элемента - акселерометра MMA7260Q. Микросхема выполнена в корпусе QFN и все контакты расположены на нижней ее стороне. Тем не менее в домашних условиях распайка акселерометра вполне реальна. Для начала посадочное место на плате и контакты микросхемы аккуратно облуживаются таким образом, что бы припой образовал выпуклости (показано на рисунке). Затем после обработки жидким флюсом микросхема пинцетом удерживается в нужном положении и, равномерно прогревая с помощью термовоздушной станции, припаивается на место (не допуская перегрева). Естественно наличие паяльной станции ,«термовоздушки» и хороших навыков пайки должно иметь место. Так же хочется добавить что микромеханика крайне негативно относиться к статическому электричеству. Людям не имеющим необходимого оборудования и навыков могу посоветовать обратиться в сервисы по ремонту мобильных телефонов - мастера подобных организаций имеют обширный опыт в данном вопросе.

 

распайка акселерометра
 
Схема модуля акселерометра в формате sPlan 6.0, разводка печатной платы под ЛУТ в формате Sprint-Layout 5.0 и даташит на MMA 7260Q вы можете скачать ниже:

Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера

 

Тестовая программа (BASCOM AVR )для проверки работы акселерометра написана для универсального робоконтроллера MRC-40.  Все необходимые пояснения даны в исходнике прошивки. Скачать можно ниже.

Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера

Метки к статье: MMA7260Q, модуль, акселерометр

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.