Новости
  • Тренировка у Guillaume Lorentz, Париж, Франция

    Тренировка у Guillaume Lorentz, Париж, Франция

    Наша ученица Настя Цехмейструк, отдохнув в Париже, совместила приятное с еще более... 
    Читать полностью

  • Adrenaline фестиваль, Киев

    Adrenaline фестиваль, Киев

    6 октября в Киеве прошел фестиваль Adrenaline, который представлял собой отборочный тур... 
    Читать полностью

  • Melpo Melz

    Melpo Melz

    Шведская танцовщица и исполнительница дансхолла  Читать полностью →

Нова серія датчиків тиску Honeywell для монтажу на друковану плату

  1. Про компанію Honeywell

Датчики тиску нової серії Basic board mount pressure sensors виробництва компанії Honeywell дозволяють зберегти простір на друкованій платі в малогабаритних пристроях, забезпечити низьку вартість виробу і скоротити час проектування, поєднуючи швидкодію, точність і універсальність застосування Датчики тиску нової серії Basic board mount pressure sensors виробництва компанії Honeywell дозволяють зберегти простір на друкованій платі в малогабаритних пристроях, забезпечити низьку вартість виробу і скоротити час проектування, поєднуючи швидкодію, точність і універсальність застосування.

Серед широкого спектру продукції компанії Honeywell чималу частину займають п'єзорезистивного датчики тиску для поверхневого монтажу, призначені для роботи в різних середовищах і при різних тисках (рисунок 1). Ці датчики з вдосконаленої серії довгий час зберігають працездатність, а алгоритм їх роботи включає необхідну калібрування. Датчики тиску поверхневого монтажу компанії Honeywell забезпечують посилений аналоговий або цифровий вихідний сигнал для більш точних вимірювань. Сумарна похибка обчислень становить ± 1,5%.

Сумарна похибка обчислень становить ± 1,5%

Мал. 1. Нова серія датчиків тиску Honeywell Basic board mount pressure sensors

П'єзорезистивного датчики складаються з чутливою силіконової мембрани і встановлених на ній резистивних елементів, що утворюють міст Уітстоуна (вимірювальний міст). При коливанні тиску відбувається деформація мембрани, що призводить до зміни питомого опору і, в свою чергу, змінює величину вихідного сигналу щодо вхідного. Таким чином, принцип дії п'єзорезистивних датчиків тиску заснований на здатності речовини змінювати питомий опір при його деформації (малюнок 2).

Мал. 2. Принцип дії п'єзорезистивних датчиків тиску

Додатковою перевагою датчиків з силіконовою мембраною служить відсутність у деформованого матеріалу ефекту пам'яті: після впливу тиску пластина приймає свою первинну форму. В аналогічних умовах роботи метали з часом збільшують похибка вимірювань в зв'язку з накопиченою деформацією.

Простота конструкції і малі габарити роблять можливим застосування датчиків компанії Honeywell в різних медичних вимірювальних приладах, пристроях моніторингу стану пацієнта, аналітичному обладнанні.

Наприклад, датчики серії ABP можна застосовувати в аналізаторах крові. Використовуючи проточну цитометрию, аналізатори інспектують мікроклеткі і хромосоми, виділяючи їх із загального потоку і передаючи електронних пристроїв для аналізу властивостей. Датчики дозволяють регулювати величину тиску насосів, які відбирають і переміщують проби крові.

З метою запобігання апное (тимчасового припинення дихання) під час сну пацієнтів застосовують пристрої, що підтримують постійний потік повітря через горло. У такій ситуації важливим є контроль тиску повітряного потоку: при недостатній його величиною лікування не дасть належного ефекту, при надмірній - пацієнт буде відчувати дискомфорт в процесі терапії.

Крім медичного застосування датчики тиску серії ABP здійснюють контроль в гальмівних системах важкої дорожньої техніки і автомобілів. З їх допомогою при недостатньому або надмірному тиску на компресор надходить сигнал про необхідність збільшити потік повітря або припинити його подачу, щоб запобігти аварійній ситуації.

Датчики тиску Honeywell широко застосовуються і в різних пневмо- і гідросистемах, де необхідні високоточні контроль і вимірювання величини тиску повітряного або рідинного потоку.

Існують і інші варіанти застосування датчиків тиску поверхневого монтажу серії АВР. Наприклад, з кавоварки з їх допомогою визначається рівень води в резервуарі. Ті, що йдуть на зміну пружинним матрацам повітряні ліжка потребують контролю тиску для комфортного сну, це завдання також здатні вирішити датчики поверхневого монтажу Honeywell.

Крім широкого спектру застосування, датчики тиску серії АВР мають ряд переваг в порівнянні з аналогічними пристроями інших виробників.

Датчики тиску поверхневого монтажу серії ABP дозволяють визначати вимірювану величину з дуже високою точністю: значення сумарної помилки (TEB) лежить в діапазоні ± 1,5% FSS (величини повного розмаху шкали), похибка вимірювань в залежності від зміни температури становить ± 0,25% FSS, ця ж величина відповідає точності вимірювань тиску в цілому - ± 0,25% FSS BFSL (метод найменших квадратів для визначення величини максимального відхилення від прямої внаслідок апроксимації реальної характеристики).

Завдяки можливості простий калібрування датчики знайшли застосування в різних сферах життєдіяльності людини. А їх малі габаритні розміри (8х7 мм) дозволяють максимально ефективно використовувати простір друкованих плат при проектуванні, забезпечуючи можливість мінімізувати розміри кінцевого пристрою.

У структурі датчиків тиску поверхневого монтажу передбачена схема термокомпенсации, яка дозволяє мінімізувати можливі перешкоди на точність вимірювань перепадів температури.

До відмінних рис також варто віднести режим очікування (Sleep mode), який дозволяє знижувати рівень споживаної датчиком енергії між вимірами. Тому він дуже зручний в портативних пристроях моніторингу, де важлива висока ступінь енергоефективності.

Відмінними характеристиками датчиків компанії Honeywell є:

  • висока точність вимірювань;
  • малі габаритні розміри;
  • термокомпенсация;
  • режим очікування.

Загальні технічні характеристики датчиків тиску серії АВР наведені в таблиці 1.

Таблиця 1. Датчики тиску серії АВР

Технічні характеристики Мінімальне значення Максимальне значення Напруга живлення (Vsupply), В -0,3 6 Напруга на кожній ніжці, В -0,3 Vsupply + 0,3 Тактова частота інтерфейсу, кГц I2C 100 400 SPI 50 800 ESD-сприйнятливість, кВ 2 - Робоча температура, ° с -40 85 Час і температура пайки при 250 ° с, макс., з 15 Кількість робочих циклів, хв., шт. 1 млн

З таблиці 1 випливає можливість використовувати різні інтерфейси при підключенні датчиків АВР поверхневого монтажу. Крім того, передбачений захист від статичної напруги в випадках застосування датчиків в обладнанні, безпосередньо контактує з людським тілом. Адже для виходу з ладу мініатюрних електронних пристроїв досить величини статичного струму, джерелом якого є тіло людини. Кількість спрацьовувань датчика в залежності від області застосування може перевищувати 1 млн завдяки властивостям силіконових матеріалів повертати первісну форму після деформації.

При роботі з датчиками тиску серії АВР слід мати на увазі їх здатність видавати на виході як аналоговий, так і цифровий сигнал, а також враховувати відмінність технічних характеристик (таблиця 2).

Таблиця 2. Режими роботи датчиків

Технічні характеристики Аналоговий режим роботи Цифровий режим роботи Мін. Ном. Макс. Мін. Ном. Макс. Напруга живлення, В для 3,3 В DC 3 3,3 3,6 3 3,3 3,6 для 5,0 B DC 4,75 5 5,25 4,75 5 5,25 Струм живлення, мА: для 3,3 В DC - 2,1 2,8 - 3,1 3,9 для 5,0 B DC - 2,7 3,8 - 3,7 4,6 режим очікування - - - посилання - 1 10 Температурний діапазон компенсації , ° С 0 - 50 0 - 50 Час спрацювання, мс - - 5 - - 3 Час відгуку, мс - 1 - - 0,46 - Точність,% FSS BFSL - - ± 0,25 - - ± 0,25

За даними таблиці 2 можна вибрати найбільш оптимальний режим роботи датчика з урахуванням конструктивних особливостей кінцевого пристрою.

Компанія Honeywell випускає датчики поверхневого монтажу двох виконань - з висновками і без них. Кожен з варіантів має різний спосіб контакту з контрольованим середовищем (рисунок 3).

Кожен з варіантів має різний спосіб контакту з контрольованим середовищем (рисунок 3)

Мал. 3. Виконання датчиків серії АВР

Диференціальні датчики, які дозволяють вирівнювати тиск, мають по два порти підключення. Фітинги можуть розташовуватися як по вертикальній, так і по горизонтальних осях.

Однією з особливостей серії ABP є відповідність вихідного сигналу датчиків різних одиницях виміру тиску: барам (bar), Паскаль (Pa), фунтам на квадратний дюйм (psi). У серії є виділені групи, в яких вихідний сигнал доступний в різних одиницях. Наприклад, для Великобританії і США зручніше застосування пристроїв, що дають показання в фунтах на квадратний дюйм (таблиця 3). В одних вимірювальних приладах доцільно виводити величини в барах і їх похідних (таблиця 4), в інших більш прийнятні Паскалі (таблиця 5).

Таблиця 3. Датчики тиску 1 ... 150 psi

Найменування Діапазон тисків Позначення-ня Критичний тиск Тиск руйнування Максимальний тиск Абсолютна похибка вимірювань,% FSS Похибка після 1000 год роботи при 250 ° С,% FSS Pmin Pmax Датчики диференціального тиску 001PD -1 1 psi 10 15 150 ± 1,5 ± 0,25 005PD -5 5 psi 30 40 150 ± 1,5 ± 0,25 015PD -15 15 psi 60 120 150 ± 1,5 ± 0,25 030PD -30 30 psi 120 240 150 ± 1,5 ± 0,25 060PD -60 60 psi 250 250 250 ± 1,5 ± 0,25 Датчики абсолютного тиску 001PG 0 1 psi 10 15 150 ± 1,5 ± 0,25 005PG 0 5 psi 30 40 150 ± 1,5 ± 0,25 015PG 0 15 psi 30 60 150 ± 1,5 ± 0,25 030PG 0 30 psi 60 120 150 ± 1,5 ± 0,25 060PG 0 60 psi 120 240 250 ± 1,5 ± 0,25 100PG 0 100 psi 250 250 250 ± 1,5 ± 0,25 150PG 0 150 psi 250 250 250 ± 1,5 ± 0,25

Таблиця 4. Датчики тиску 0,06 ... 100 бар

Найменування Діапазон тисків Позначення-ня Критичний тиск Тиск руйнування Максимальний тиск Абсолютна похибка вимірювань,% FSS Похибка після 1000 год роботи при 250 ° С,% FSS Pmin Pmax Датчики диференціального тиску 060MD -60 60 мбар 850 1000 10000 ± 1,5 ± 0,25 100MD -100 100 мбар 1 400 2500 10000 ± 1,5 ± 0,25 160MD -160 160 мбар 1 400 2500 10000 ± 1,5 ± 0,25 250MD -250 250мбар 1 400 2500 10000 ± 1,5 ± 0,25 400MD -400 400 мбар 2000 4000 10000 ± 1,5 ± 0,25 600MD -600 600 мбар 2000 4000 10000 ± 1,5 ± 0,25 001BD -1 1 бар 4 8 10 ± 1,5 ± 0,25 1.6BD -1,6 1,6 бар 8 16 10 ± 1,5 ± 0,25 2.5BD -2,5 2,5 бар 8 16 10 ± 1,5 ± 0,25 004BD -4.0 4.0 бар 16 17 10 ± 1,5 ± 0,25 060MD -60 60 мбар 850 1000 10000 ± 1,5 ± 0,25 100MD -100 100 мбар 1 400 2500 10000 ± 1,5 ± 0,25 160MD -160 160 мбар 1 400 2500 10000 ± 1,5 ± 0,25 Датчики абсолютного тиску 060MG 0 60 мбар 850 1000 5450 ± 1,5 ± 0,25 100MG 0 100 мбар 850 1 000 10000 ± 1,5 ± 0,25 160MG 0 160 мбар 850 1 000 10000 ± 1,5 ± 0,25 250MG 0 250мбар 1400 2500 10000 ± 1,5 ± 0,25 400MG 0 400 мбар 2000 4000 10000 ± 1,5 ± 0,25 600MG 0 600 мбар 2000 4000 10000 ± 1,5 ± 0,25 001BG 0 1 бар 2 4 10 ± 1,5 ± 0,25 1.6BG 0 1,6 бар 4 8 10 ± 1,5 ± 0,25 2.5BG 0 2,5 бар 8 16 10 ± 1,5 ± 0,25 004BG 0 4 бар 8 16 16 ± 1,5 ± 0,25 006BG 0 6 бар 17 17 17 ± 1,5 ± 0,25 010BG 0 10 бар 17 17 17 ± 1,5 ± 0,25

Таблиця 5. Датчики тиску 0,006 ... 1 МПа

Найменування Діапазон тисків Позначення-ня Критичний тиск Тиск руйнування Максимальний тиск Абсолютна похибка вимірювань,% FSS Похибка після 1000 год роботи при 250 ° С,% FSS Pmin Pmax Датчики диференціального тиску 006KD -6 6 кПа 85 100 1000 ± 1,5 ± 0,25 010KD -10 10 кПа 140 250 1000 ± 1,5 ± 0,25 016KD -16 16 кПа 140 250 1000 ± 1,5 ± 0,25 025KD -25 25 кПа 140 250 1000 ± 1,5 ± 0,25 040KD -40 40 кПа 200 400 1000 ± 1,5 ± 0,25 060KD -60 60 кПа 200 400 1000 ± 1,5 ± 0,25 100KD -100 100 кпа 400 800 1000 ± 1,5 ± 0,25 160KD -160 160 кПа 800 1600 1000 ± 1,5 ± 0,25 250KD -250 250 кПа 800 1600 1000 ± 1,5 ± 0,25 400KD -400 400 кПа У 1600 1700 1000 ± 1,5 ± 0,25 Датчики абсолютного тиску 006KG 0 6 кПа 85 100 545 ± 1,5 ± 0,25 010KG 0 10 кПа 85 100 1000 ± 1,5 ± 0,25 016KG 0 16 кПа 85 100 1000 ± 1,5 ± 0,25 025KG 0 25 кПа 140 250 1000 ± 1,5 ± 0,25 040KG 0 40 кПа 200 400 1000 ± 1,5 ± 0,25 060KG 0 60 кПа 200 400 1000 ± 1,5 ± 0,25 100KG 0 100 кпа 200 400 1000 ± 1,5 ± 0,25 160KG 0 160 кПа 400 800 1000 ± 1,5 ± 0,25 250KG 0 250 кПа 800 1600 1000 ± 1,5 ± 0,25 400KG 0 400 кПа 800 1600 1600 ± 1,5 ± 0,25 600KG 0 600 кПа 1700 1700 1700 ± 1,5 ± 0,25 001GG 0 1 MПa 1,7 1,7 1,7 ± 1,5 ± 0,25

Номенклатура датчиків приведена на малюнку 4.

Номенклатура датчиків приведена на малюнку 4

Властивість датчиків тиску серії АВР переходити в режим очікування (sleep mode) дозволило розширити область використання в тих випадках, коли важливо знизити величину споживаного струму, а швидкість вимірювання не має значення. Адже для виходу з режиму очікування датчику необхідно час, що, в свою чергу, збільшує час виведення інформації. З режиму очікування датчик виходить при отриманні сигналу через інтерфейси I2C або SPI.

Режим очікування - це заводська установка, яка дозволяє датчику знижувати величину споживаної енергії між читанням даних. У період спокою споживаний струм датчика знижується з 2,5 до 0,5 мкА.

Зазвичай в режимі очікування датчик знаходиться до тих пір, поки від ведучого (Master) пристрою не надійде сигнал «запит повних вимірів» (Full Measurement Request, FMR) для обох інтерфейсів I2C і SPI або «запит вимірювання тиску» (Pressure Measurement Request, PMR ) тільки для I2C.

При отриманні команди FMR датчик проводить повні вимірювання і цикл розрахунків, виконуючи одночасно калібрування по температурі і положенню нуля (малюнок 5).

При отриманні команди FMR датчик проводить повні вимірювання і цикл розрахунків, виконуючи одночасно калібрування по температурі і положенню нуля (малюнок 5)

Мал. 5. Цикл роботи команди FMR

Коли приходить сигнал PMR - здійснюється зчитування інформації про зміну стану моста Уїтсон і розрахунок величини тиску з урахуванням раніше виконаних термокомпенсации тваринницьких ферм. Повний обсяг інформації міститься в регістр, і споживана енергія знову знижується (рисунок 6).

Мал. 6. Цикл роботи команди PMR

Наступні обчислення можуть бути виконані без «пробудження» датчика: ведучий пристрій відправляє команду «читання отриманих даних» (Read Data Fetch, RDF), по якій надійде інформація з регістра об'ємом 2, 3 або 4 байти, в залежності від необхідних даних по температурі і роздільної здатності. Коли виконується команда RDF, що повертається пакет даних буде останнім виміром, виконаним з присвоєнням значення біту «valid» ( «діючий»). Коли виконання команди завершиться - біт статусу матиме значення «stale» ( «застарілий»). Наступна команда FMR або PMR знову виведе датчик з режиму очікування і почне цикл вимірювань спочатку.

Завдяки своїм характеристикам датчики тиску Honeywell успішно можуть застосовуватися в різних областях: медицині, промисловості, побуті. Наявність режиму очікування дозволяє використовувати SMD-датчики серії АВР в портативних пристроях контролю та регулювання тиску. Різні конструктивні виконання спрощують проектування виробів.

Компанія Honeywell по праву зайняла позицію одного з провідних виробників датчиків тиску завдяки прагненню спростити як розробку, так і застосування різних типів обладнання. Датчики тиску забезпечують високу точність вимірювань, стабільність роботи і зручність використання.

Отримання технічної інформації , замовлення зразків , замовлення і доставка .

Про компанію Honeywell

Honeywell International, Inc Honeywell International, Inc. - велика американська корпорація, що виробляє електронні системи управління і автоматизації. Корпорація Honeywell International - світовий лідер в області технологій і промислового виробництва, що входить в список 100 провідних компаній, що складається журналом Fortune. Вона відома в усьому світі своїми розробками в області аерокосмічного устаткування, технологій для експлуатації будівель і промислових споруд, автомобільного обладнання, турбокомпресорів і ... читати далі

Дансхолл джем в «Помаде»

3 ноября, в четверг, приглашаем всех на танцевальную вечеринку, в рамках которой пройдет Дансхолл Джем!

Клуб Помада: ул. Заньковецкой, 6
Вход: 40 грн.

  • 22 апреля намечается Dancehall Party в Штанах!
    22 апреля намечается Dancehall Party в Штанах!

    Приглашаем всех-всех-всех на зажигательную вечеринку «More... 
    Читать полностью