1.产品概述
ADXL346是由亚德诺半导体(ADI)推出的一款超低功耗、高分辨率三轴数字加速度计,专为移动设备、工业控制和消费电子等领域设计。该器件采用3mm×3mm×0.95mm的超薄封装,支持±2g至±16g的宽动态范围,并具备13位分辨率(±16g时),可精确检测微小加速度变化(如倾斜角变化小于1.0°)。其数字输出通过SPI或I²C接口传输,适用于多种嵌入式系统场景。
2.核心特性
超低功耗:
在2.6V供电时,工作模式下功耗低至23μA,待机模式仅0.2μA,支持智能电源管理,根据带宽自动调整功耗。
高精度与灵活性:
用户可选的测量范围(±2/4/8/16g)和分辨率(10位固定或13位全分辨率),所有模式下保持4mg/LSB的灵敏度。
内置32级FIFO缓冲,减少主控处理器的数据读取频率,优化系统功耗。
智能检测功能:
支持活动/静止检测、自由落体检测、单击/双击识别及多方向(四/六位置)检测,中断功能可映射至两个独立引脚。
宽电压兼容性:
电源电压范围1.7V至2.75V,兼容低功耗微控制器接口。
3.技术参数
参数 |
描述 |
测量范围 |
±2g、±4g、±8g、±16g(用户可配置) |
分辨率 |
13位(±16g时),10位固定模式可选 |
数据输出速率 |
1Hz至3200Hz可调10 |
接口 |
SPI(3线/4线)或I²C,支持16位二进制补码格式输出 |
封装尺寸 |
3mm×3mm×0.95mm(16引脚LGA封装) |
4.应用领域
ADXL346凭借其高性能和低功耗特性,广泛应用于以下场景:
移动设备:手机、平板电脑的屏幕旋转和手势识别。
医疗仪器:可穿戴设备的运动监测与跌倒检测。
工业控制:振动监测、机械状态预测性维护。
消费电子:游戏手柄、无人机姿态控制及硬盘跌落保护。
5.开发与集成
硬件连接:
通过I²C或SPI接口与主控芯片(如51单片机、ARMCortex-M系列)通信。例如,51单片机可通过I²C引脚(SCL、SDA)配置传感器参数并读取三轴数据。
软件配置:
初始化:设置测量范围、数据速率、中断阈值等。示例代码中,通过写入寄存器(如0x31设置量程,0x2D选择电源模式)完成初始化。
数据解析:读取加速度原始值后,需转换为实际物理量(如g值),并校准偏移误差10。
典型开发流程:
传感器初始化与参数配置。
启用FIFO或中断功能以降低主控负载。
周期性读取数据并处理(如通过LCD显示三轴加速度值)。
6.开发资源与工具
数据手册与参考设计:ADI提供完整的数据手册(8份技术文档),涵盖寄存器配置、电气特性及应用电路示例。
评估板支持:如EVAL-ADXL346Z分线板,可快速集成到现有系统进行性能评估。
开源代码示例:CSDN等平台提供基于51单片机、STM32的驱动代码,涵盖初始化、数据读取及中断处理逻辑。
7.总结与优势
ADXL346以其高集成度、低功耗和丰富的检测功能,成为运动传感领域的优选方案。其灵活的数字接口和智能电源管理特性,尤其适合电池供电的便携式设备。
开发者可通过官方资料和开源社区资源快速实现从原型设计到量产应用的过渡。对于需要高精度运动检测的项目,ADXL346在性能与成本之间提供了卓越的平衡。