Главная » Микроконтроллеры » Индикатор положения с датчиком ускорения MEMS FC30

Индикатор положения с датчиком ускорения MEMS FC30

Миниатюрный датчик MEMS с обозначением FC30 от STMicroelectronics относится к новой категории систем под названием «функциональные датчики». Он распознает и сигнализирует на 3-битном цифровом выходе (это комбинированный выход, согласно рис. 1)  6 направлений, а также позволяет обнаруживать промежуточные позиции между «смежными» направлениями.

Рис. 1. Выходные состояния датчика FC30 в зависимости от его ориентации относительно земли

Рис. 2. Датчик FC30 обнаруживает стук и удары

Другой функцией, выполняемой датчиком FC30 , является обнаружение стука и ударов (рис. 2), которые сигнализируются посредством импульсных изменений сигнала на выходах: PC ( Portrait ) или LC ( Landscape ) в зависимости от направления удара.

Эта функция может использоваться, например, для управления работой устройства — включение двойным стуком  в определенном направлении или обнаружение несанкционированного доступа посторонними лицами к охраняемому автомобилю или мотоциклу. На рисунке 3 показана ориентация FC30 относительно земли.

Рис. 3. Опорные направления датчика FC30

Рис. 4. Электрическая схема простого индикатора положения

На рис. 4 показана электрическая схема индикатора положения, который оснащен 3-светодиодным индикатором (D1 … D3) и контактным разъемом Con1, благодаря чему индикатор можно подключить к системе охранной сигнализации или любой системе обнаружения. Устройство должно питаться от стабилизированного напряжения 3,3 В постоянного тока, без светодиодов схема  потребляет около 0,55 мА.

На диаграмме, показанной на рис. 4, одна вещь может вызвать сомнения у внимательных читателей: вход PD (Power Down) постоянно подключен к +3,3 В, что в соответствии с примечанием к datasheet  должно переводить систему FC30 в режим ожидания.

Однако в ходе испытаний выяснилось, что в примечании по каталогу произошла ошибка — датчик во время нормальной работы должен иметь состояние 1 на входе PD, он выключается, когда состояние PD равно 0. Диагноз был подтвержден (чрезвычайно эффективно!) технической поддержкой STMicroelectronics.

Кодирование направлений на выходах FC30 может быть перекодировано в более читаемые форматы, например, с использованием систем (PLD GAL или CPLD).

Рис. 6. Схема сборки печатной платы

Устройство-прототип было собрано на плате, схема сборки которой показана на рис. 6.

Рис. 7. Вид платы  (сторона элементов)

Рис. 8. Вид платы  (сторона пайки)

Список компонентов

Резисторы
R1 … R3 820 Ом / 0805
Конденсаторы
С1 10 мкФ / 16 В SMDA
С2, С3 100 нФ / 0805
Полупроводники
U3 U1 … 74V1G125STR
U4 FC30
D1 … D3 0805 светодиоды
Прочее
con1 2 × 5 позолоченный разъем

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан. Обязательные для заполнения поля помечены *

*