ADXL1003是ADI公司推出的一款高性能单轴MEMS加速度计,专为工业状态监测和预测性维护应用而设计。该器件在宽频率范围内提供超低噪声密度,特别适合轴承故障检测和诊断等应用场景。
核心特性
1.卓越的噪声性能
线性频率范围内噪声密度仅45μg/√Hz(典型值)
超低噪声设计使其能够检测微小振动信号
2.宽频率响应范
线性频率响应范围:DC至15kHz(3dB点)
谐振频率高达28kHz(典型值)
3.高抗冲击能力
可承受高达10,000g的外部冲击
具有稳定的灵敏度性能
4.电气特性
单电源供电:3.0V至5.25V
低功耗:典型工作电流1.0mA
省电待机模式支持快速恢复
5.封装与环境适应性
采用5mm×5mm×1.8mmLFCSP封装
工作温度范围:-40°C至+125°C
符合RoHS标准
技术参数详解
1.灵敏度特性
温度灵敏度稳定性在±5%范围内
线性度为满刻度量程的±0.2%
横轴灵敏度:±1%/±0.8%
2.动态性能
满刻度量程:±200g
超量程检测和直流耦合实现快速恢复时间
全面的机电自检功
3.输出特性
模拟电压输出与电源成比率
输出阻抗:32kΩ(典型值)
典型应用领域
1.工业状态监测
预测性维护系统
资产健康监测
轴承故障检测与诊断
2.测试与测量
高频振动测量
声频发射检测
结构健康监测
3.特殊应用场景
健康与使用监测系统(HUMS)
旋转机械监测
冲击事件记录
开发与评估资源
1.评估板(EVAL-ADXL1003Z)
专为快速评估ADXL1003性能设计
0.8"×0.8"超厚PCB结构
提供RC低通滤波器,带宽为-3dB
可直接安装在机械振动器上
2.设计资源
提供SnapEDA库文件
支持多种开发工具链
典型应用电路参考设计
3.布局建议
建议采用短而对称的走线设计
电源引脚需并联0.1μF和1μF去耦电容
敏感应用建议增加金属屏蔽罩
性能优化指南
1.噪声抑制
使用π型滤波网络降低电源噪声
PCB布局时远离数字信号线
对于极低噪声应用,建议使用外部低噪声放大器
2.温度补偿
利用内置温度传感器输出
建议建立温度-灵敏度查找表
延长预热时间至30分钟可提高稳定性
3.信号调理
输出端可增加缓冲放大器
根据应用需求调整带宽滤波
推荐使用16位及以上ADC进行采样
总结
ADXL1003凭借其超低噪声、宽带宽和高抗冲击能力,已成为工业振动监测和预测性维护领域的首选传感器之一。通过合理的硬件设计和信号调理,可以充分发挥其性能潜力,满足各种高精度振动测量需求。