ADXL1001是ADI公司推出的一款低噪声、高频响应的单轴MEMS加速度传感器,专为工业振动监测和状态监测应用而设计。该器件在±100g范围内提供30μg/√Hz的超低噪声密度,线性频率响应范围从直流到11kHz(3dB点)。
核心特性与技术参数
性能指标
测量范围:±100g,可承受高达10,000g的外部冲击。
噪声密度:30μg/√Hz(典型值),在同类MEMS加速度计中表现优异。
频率响应:线性范围DC~11kHz(3dB点),谐振频率21kHz。
灵敏度稳定性:温度灵敏度稳定性5%,线性度为满度范围的±0.1%。
交叉轴灵敏度:±1%(ZX),±1%(YX)。
电气特性
供电电压:3.3V至5.25V单电源供电。
功耗:1.0mA工作电流,具有省电待机模式(225μA)。
输出特性:模拟电压输出,与电源成比例。
封装与环境适应性
封装尺寸:5mm×5mm×1.80mmLFCSP封装。
工作温度:-40°C至+125°C工业级温度范围。
机械强度:可承受10,000g外部冲击。
功能特点与系统集成
ADXL1001集成了多项先进功能,使其在工业应用中具有显著优势:
自检功能:全静电自检(ST)功能,可验证传感器功能完整性。
超范围指示:OR指示器可检测超出量程的加速度事件。
快速恢复:从待机模式切换到测量模式仅需不足50μs。
直流耦合:实现快速的恢复时间,适合瞬态冲击测量。
典型应用领域
ADXL1001凭借其优异的性能参数,特别适合以下应用场景:
工业设备状态监测:预测性维护、振动分析。
旋转机械监测:电机、泵、风机等设备的故障诊断。
测试与测量:高频振动测量、冲击测试。
无线传感系统:低功耗特性适合电池供电应用。
替代传统传感器:可替代成本更高的压电式加速度传感器。
评估与开发支持
ADI为ADXL1001提供了完整的开发支持:
评估板EVAL-ADXL1001Z:2cm×2cm尺寸,带安装孔便于固定。
评估模式:
正常工作模式:连续模拟输出监测。
待机模式:降低功耗至225μA。
自检模式:验证传感器功能。
设计资源:完整的数据手册、应用笔记和参考设计。
技术优势与市场定位
相比同类产品,ADXL1001具有以下显著优势:
噪声性能:30μg/√Hz噪声密度达到与PZT传感器相当水平。
可靠性:MEMS技术提供更好的品质稳定性和再现性。
成本效益:相比传统压电传感器更具价格优势。
集成度:小尺寸封装适合空间受限应用。
易用性:模拟输出简化系统集成。
ADXL1001代表了当前MEMS加速度传感器技术的先进水平,特别适合需要高精度振动测量的工业应用场景。其优异的噪声性能和宽频响特性使其成为状态监测和预测性维护应用的理想选择。