Freescale MMA3204DR2

Отличный выбор! MMA3204DR2 — это классический и очень надежный датчик ускорения (акселерометр) аналогового типа от Freescale (ныне NXP Semiconductors).

Вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости.

Описание

MMA3204DR2 — это малогабаритный, монолитный датчик перегрузки, предназначенный для измерения статического и динамического ускорения в двух осях (X и Y). Он построен на основе микро-механической (MEMS) кремниевой структуры.

Ключевые особенности и применение:

• Тип выхода: Аналоговый (напряжение, пропорциональное ускорению). Это упрощает подключение к АЦП микроконтроллера.
• Диапазон измерений: ±40g. Это делает его идеальным для приложений с высокими ускорениями.
• Основные области применения:
  • Системы безопасности автомобилей: обнаружение удара (подушки безопасности, преднатяжители ремней).
  • Мониторинг состояния промышленного оборудования (вибродиагностика).
  • Системы стабилизации и контроля наклона.
  • Транспорт, авиамоделирование, тестирование на удар.

Принцип работы: Внутри чипа находится микроскопическая масса на упругих подвесах. При ускорении масса смещается, что вызывает изменение емкости. Встроенная схема преобразует это изменение в аналоговое напряжение.

Технические характеристики (основные)

| Параметр | Значение | Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Производитель | Freescale Semiconductor (сейчас NXP) | | | Тип датчика | MEMS, емкостной, 2-осевой (X, Y) | | | Диапазон ускорения | ±40 g | Основное преимущество для ударных нагрузок | | Чувствительность (номинал) | 50 мВ/g | При питании 5В. Выход: 2.5В ±2.0В (при ±40g) | | Напряжение питания (Vdd) | 4.75В — 5.25В | Стандартный 5В интерфейс | | Нулевое смещение (0g) | 2.5 В ± 0.25 В | При 5В питании и 25°C | | Полоса пропускания | 400 Гц | Устанавливается внешним конденсатором | | Встроенные функции | Самотестирование и фильтр нижних частот | Функция самотестирования проверяет механическую и электрическую целостность | | Температурный диапазон | -40°C до +105°C | Расширенный автомобильный диапазон | | Корпус | SOIC-8 | Поверхностный монтаж | | Особенность | Защита от высоких перегрузок (до 2000g) | Очень высокая стойкость к механическим воздействиям |

Парт-номера и прямые аналоги

Поскольку MMA3204DR2 — это полное обозначение детали, прямых парт-номеров у Freescale/NXP для него нет. Однако важно учитывать суффиксы корпуса:

• MMA3204D — обозначение кристалла.
• R2 — может указывать на ревизию или вариант упаковки/лота.

Прямые аналоги и похожие модели от NXP (Freescale):

• MMA3202D — Аналог с диапазоном ±40g, но в корпусе SOP-14. Функционально очень близок.
• MMA3201D — 1-осевой (±40g) акселерометр в корпусе SOIC-8.
• MMA2204D — 2-осевой акселерометр с диапазоном ±50g, также в SOIC-8. Часто используется как более современная альтернатива.
• MMA6210Q / MMA6250Q — Более новые 2-осевые акселерометры с цифровым выходом (SPI/QEI) и диапазонами ±50g/±10g соответственно.

Совместимые модели (функциональные замены)

При поиске замены или аналога от других производителей нужно ориентироваться на ключевые параметры: 2 оси, аналоговый выход, ±40g (или близкий), питание 5В, корпус SOIC-8.

Аналоги от других производителей:

1. Analog Devices (ADI):

   • ADXL203 — 2-осевой, аналоговый, но диапазон ±1.7g (для низких ускорений). Не подходит по диапазону.
   • ADXL278 — Наиболее близкий аналог! 2-осевой, аналоговый, с селектируемым диапазоном ±35g / ±50g. Прямой конкурент и функциональная замена.
   • ADXL206 — 2-осевой, аналоговый, высокий диапазон (до ±16g), но меньше требуемых 40g.

2. STMicroelectronics (ST):

   • AIS328DQ — 2-осевой, но с цифровым выходом (SPI/I²C), диапазон ±50g. Не аналоговый, требует пересмотра схемы.
   • У ST меньше классических аналоговых моделей с таким высоким диапазоном.

3. Murata (VTI / SCA):

   • SCA830-D07 — 1-осевой, аналоговый, ±5g. Не подходит.
   • Murata больше специализируется на цифровых и одноосевых решениях для авто.

4. Bosch Sensortec:

   • В основном производит цифровые акселерометры для потребительского рынка и автомобилей (например, для ESP). Прямого аналога с аналоговым выходом ±40g нет.

Важные замечания по замене:

• ADXL278 от Analog Devices — это наиболее прямая и рекомендуемая функциональная замена от другого производителя. Всегда внимательно сравнивайте даташиты, особенно цепи фильтрации, чувствительность и расположение выводов (pinout)!
• При переходе на цифровые аналоги (например, AIS328DQ, MMA6250Q) потребуется полностью переделывать схему подключения и программное обеспечение.
• Наличие: MMA3204DR2 является устаревшей (obsolete) или труднодоступной моделью на многих складах. При новом проектировании рекомендуется рассматривать более современные аналоги, в том числе с цифровым интерфейсом.

Вывод: MMA3204DR2 — это проверенный временем, "рабочая лошадка" для систем, требующих измерения высоких ускорений с аналоговым выходом. Его прямой наследник в линейке NXP — MMA2204D, а лучшая кросс-производительная замена — ADXL278 от Analog Devices.