1.概述
ADIS16204是亞德諾半導(dǎo)體(Analog Devices Inc.)推出的一款全集成式可編程高g數(shù)字沖擊傳感器與記錄儀,基于其iSensor?和iMEMS®技術(shù),將傳感器、信號處理、數(shù)據(jù)存儲及通信接口集成于單一緊湊封裝中。該器件專為高沖擊環(huán)境設(shè)計,支持雙軸加速度檢測(±70gX軸與±37gY軸),并通過SPI接口提供數(shù)字化的傳感器數(shù)據(jù),顯著簡化系統(tǒng)集成與開發(fā)流程。
2.核心功能與技術(shù)特性
雙軸高精度檢測
ADIS16204采用雙軸MEMS加速度計,X軸量程為±70g,Y軸為±37g,分辨率達14位,靈敏度分別為17.13mg/LSB(X軸)和8.407mg/LSB(Y軸),可精確捕捉高速沖擊事件。
嵌入式信號處理
內(nèi)置400Hz雙極點貝塞爾濾波器,優(yōu)化動態(tài)響應(yīng),同時支持高達4096SPS的可編程采樣率,適應(yīng)不同場景的帶寬需求。
事件記錄與存儲
配備1K×16位的事件捕捉緩沖存儲器,支持雙通道可編程事件記錄,可存儲沖擊峰值數(shù)據(jù),便于事后分析。
智能報警與診斷
提供可配置的狀態(tài)監(jiān)測報警功能,結(jié)合溫度傳感器(±0.5°C精度)和自檢功能,實時監(jiān)控系統(tǒng)健康狀態(tài)。
靈活接口與擴展性
通過SPI接口輸出加速度、溫度、RSS(X-Y平面總沖擊能量)等數(shù)據(jù),并集成輔助12位ADC和DAC,支持模擬信號輸入與控制。
3.應(yīng)用場景
ADIS16204廣泛應(yīng)用于需要高可靠性與精確沖擊檢測的領(lǐng)域:
工業(yè)安全:機械碰撞檢測、設(shè)備關(guān)斷保護。
物流監(jiān)控:貴重貨物運輸中的沖擊事件記錄與狀態(tài)分析。
安防系統(tǒng):防盜檢測、非法移動感知。
運動分析:高g值運動(如賽車、航空航天)的沖擊數(shù)據(jù)采集。
4.技術(shù)參數(shù)概覽
參數(shù) |
規(guī)格 |
量程 |
X軸±70g,Y軸±37g |
分辨率 |
14位 |
靈敏度 |
X軸17.13 mg/LSB,Y軸8.407 mg/LSB 或58/118 LSB/g |
帶寬 |
400Hz(貝塞爾濾波器) |
噪聲密度 |
1800 μg/√Hz |
供電電壓 |
3.0V–3.6V,典型電流12mA |
工作溫度 |
-40°C至+105°C |
封裝 |
16引腳LGA(9.2×9.2×3.9mm) |
5. 開發(fā)與評估工具
為簡化原型設(shè)計,ADI提供ADIS16204/PCBZ評估板,包含LGA封裝傳感器與接口PCB,支持手工焊接與標(biāo)準(zhǔn)SPI通信。該板通過12引腳連接器擴展功能,適合快速驗證傳感器性能與系統(tǒng)集成。此外,用戶可通過ADISUSB評估系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化與分析。
6.電源管理與封裝設(shè)計
ADIS16204集成低功耗模式與可配置關(guān)斷功能,有效降低系統(tǒng)能耗。其層壓基板柵格陣列(LGA)封裝兼具緊湊性與高抗沖擊性(可承受4000g沖擊),適用于嚴苛環(huán)境。
7.總結(jié)
ADIS16204憑借高集成度、精確檢測與靈活配置,成為工業(yè)、安防和物流領(lǐng)域沖擊監(jiān)測的理想解決方案。其數(shù)字化的輸出與豐富的功能模塊大幅降低開發(fā)復(fù)雜度,而評估工具鏈的完善進一步加速了產(chǎn)品落地。對于需要可靠記錄高g值事件的系統(tǒng)設(shè)計,ADIS16204提供了高性能的技術(shù)支持。
注:部分型號(如ADIS16204BCCZ)可能已停產(chǎn),建議通過ADI官方渠道獲取最新供應(yīng)信息。