Миниатюрные акселерометры давно уже перестали быть экзотикой, широко применяясь в смартфонах, пространственных манипуляторах ("трехмерных" мышках), фитнес-трекерах и прочих устройствах, служащих для разнообразия человеческого досуга и облегчения работы. Но есть особый класс устройств, созданных для работы в тяжелейших условиях, при которых не выживет ни один "неподготовленный" компонент.
На самом деле подобных "экстремальных" применений для акселерометров можно придумать немало. Это могут быть:
- различные станки и инструменты, в том числе роботизированные;
- бурильные установки;
- вибро- и ударные стенды, аэродинамические трубы и прочие испытательные системы;
- крэш-тесты автомобилей;
- научные приборы (например, сейсмографы);
- наконец, военные и аэрокосмические изделия.
В некоторых случаях диапазон измеряемых ускорений может составлять сотни g, а температура – превышать 100 градусов. При этом измерения должны выполняться с достаточно высокой точностью, а от надёжности прибора может зависеть не только судьба дорогостоящей аппаратуры, но и человеческие жизни.
Достойных кандидатов на столь серьезную работу предлагает американская компания Silicon Design, Inc (SDI). Одна из особенностей производства этой компании – строжайший контроль качества продукции. Каждый акселерометр маркируется уникальным номером, благодаря которому можно проследить процесс его изготовления и проконтролировать качество выполнения всех технологических операций. Акселерометры тестируются на соответствие заданным параметрам, по запросу компания предоставляет отчёты с данными тестирования и калибровки для каждого (!) приобретённого изделия.
Разработанные компанией ёмкостные МЭМС-датчики ускорений практически нечувствительны к изменениям температуры и обеспечивают широкий диапазон измерений. Встроенная в акселерометр интегральная схема обрабатывает даные с сенсора и выводит данные в аналоговой (напряжение, пропорциональное ускорению) или цифровой (импульсная модуляция) формах (см. таблицу). Акселерометры доступны в SMD-исполнении, в корпусах с выводами и без.
Акселерометры компании SDI
|
Серия |
Тип выхода |
Диапазон измерений, ±g |
Рабочая температура, °С |
Рабочее напряжение, В |
Потребляемый ток, мА |
Особенности |
|
1010 |
Цифровой |
2 – 200 |
–55…125 |
5 |
2 |
Не требуется опорное напряжение |
|
1221 |
Аналоговый: ±4 В дифференциальный или 0,5 – 4,5 В |
2 – 400 |
–55…125 |
5 |
8 |
Низкий шум: 5mg/Гц1/2 |
|
1410 |
Цифровой |
2 – 400 |
–55…125 |
5 |
2 |
Встроенный усилитель |
|
1521 |
Аналоговый: ±4 В дифференциальный |
2 – 400 |
–55…125, возможны кратковременные превышения до 175 |
5 |
5 |
Низкий шум: 5mg/Гц1/2, высокая стабильность |
О компании
Компания Silicon Design, Inc. была основана в 1983 году и находится недалеко от города Сиэттл, штат Вашингтон (США). Основной целью компании стало создание недорогих, надёжных и функциональных акселерометров для различных, в первую очередь ответственных областей применения. Вся продукция компании изготавливается только в США, производство соответствует американским военным и федеральным стандартам качества.
