另请参阅操作手册和数据手册以获取更多信息。
问:数据手册显示工作温度范围为 -40 °C 到 +125°C。-40°C 的下限不够低;我们需要测量低至 -55°C 的温度。为了满足此要求,您有什么建议吗?
答:我们在 -55°C 的环境下进行了偏压测试。832-0500 直流偏压随温度变化的测试结果如下,与 25ºC 环境相比,-55ºC 下的直流偏压改变了约 0.5%:
25ºC -55ºC
X 1.7423 V 1.7535 V
Y 1.7412 V 1.7477 V
Z 1.7928 V 1.8035 V
-55ºC 时总电流供给为 4.1uA,仍在规定范围内。但若要在 -55°C 下连续使用,建议使用 832M1 型和 834M1 型。
问:您能否详细介绍一下关于将 832 型和 834 型组装到电路板的过程?我们的电路板装配部门有些担心此部件的手动焊接过程。数据手册表明加速度传感器无法承受高温回流焊工艺,建议采用手动焊接。我希望更详细地了解这条规定。
答:提出该警告是因为在回流焊后输出存在灵敏度偏移的潜在风险。这些装置能够承受回流焊工艺。但我们警告不要采用这种工艺,因为我们发现回流焊后灵敏度下降 1-2%。由于我们采用满足 RoHS 符合性的无铅焊接,因此回流焊曲线中的峰值温度为 +250°C。回流焊曲线温度较低,因此产生的灵敏度偏移可以忽略不计。如果您使用 Sn63 或 Sn62(低共熔点分别为 183°C 和 179°C)等含铅焊料,则回流焊峰值温度不得超过 +210°C(最多 60 秒)。这种情况下允许采用回流焊接。
问:我们通常在电路板上涂敷保形涂层以保护电路,保形涂层是否存在问题?
答:保形涂层没有任何问题。惯性质量系统和电子元件在涂层保护下,处于全密封状态。
问:涂敷保形涂层后,是否可以烘烤电路板(810M1、820M1、832M1、834M1)?
答:可以。832M1 型可在 +200°F 下过夜烘烤。在加工过程中,装置在 +250°F 下烘烤了 24 小时。
问:确认一下,在 0g 输出时,加速度传感器的输出是否为电源电压的一半?那么遇到负加速度时,结果是接近 0,而不是负值?
答:是的。输出的标称值将在偏压基础上浮动 ±1.25V。如果加速度传感器的范围在 ±100g,激励电压为 3.3V(偏压为 1.65V),则输出的标称值为 0.4V 到 2.9V。
问:如果(焊接后)沿边缘使用环氧结构胶来加固电路板上的加速度传感器,这是否会影响传感器的振动响应?您是否可以推荐一种加固技术?
答:不,这并不会影响传感器的响应,实际上我们建议在焊接后加固传感器附件。通常,我们建议客户使用低粘度氰基丙烯酸酯粘合剂(如乐泰 4501),环氧树脂芯吸到加速度传感器下,填充与电路板之间的间隙。
问:板装式加速度传感器要获得出色的高频响应,建议使用哪种安装技术和材料?
答:为了获得出色的频率响应,建议将加速度传感器直接安装到要测量的结构上。可以使用粘合剂来固定加速度传感器。采取预防措施,防止电路板下方的输出焊盘短路。通过将加速度传感器安装到陶瓷或混合电路板上,也可以获得良好的频率响应。对于需要宽带宽测量的应用,应避免使用 FR4 板,因为 FR4 材料会在测量系统中引入谐振频率。如果将导线连接到输出焊盘上,则需要定期适当固定这些导线,以最大限度地减少电缆运动,从而减少输出信号的噪音和谐振频率。
关于加速度传感器问题是无尽的。然而,选择嵌入式 PE 加速度传感器时要考虑的关键因素如下所示。
性能要求注意事项
应用中的测量范围 (g) 是多少?包括最低 30% 的安全裕度。
频率响应(带宽)是多少?验证设备测量安装的最大转速。
需要的测量分辨率是多少?对于转速较慢的设备,应考虑更高的灵敏度输出以获得更好的分辨率。
加速度传感器可在何种温度范围内实现高精度?加速度传感器的输出随温度不同稍有变化。如果预计安装的工作温度范围较大,选择时则应考虑这一因素。
电气要求注意事项
能够为加速度传感器供电的电源类型是什么?嵌入式 PE 加速度传感器分为 3 线电压式(通常需要 3.3 至 5.5Vdc 的激励电压)和 IEPE 2-10mA 电流激励版。
信号是如何从传感器传输的?接口电路应靠近加速度传感器,以尽量减少潜在的噪声耦合问题。
需要怎样的信号输出?3 线电压式装置的输出为 ±1.25V 或 ±2.0V,具体取决于所选型号。IEPE 型装置的输出为 ±5.0V。
若要确保电池可长期使用,应考虑选择什么型号?832 和 834 型加速度传感器专门针对电池的长期使用而设计,具有 4µA 的最小电流消耗。
物理和封装注意事项
传感器的重量是多少?如果要在电路板上安装传感器,那么建议将装置安装在电路板刚性位置,而不要将其安装在不能牢固支撑的地方。
封装/尺寸限制是多少?单轴 805、810M1 和 820M1 型是尺寸最小的可选装置,但是如果需要多轴测量,且存在空间约束,则应考虑 832M1 和 834M1 型系列。
需要什么安装技术?如果采用回流焊接,则应慎重考虑回流焊曲线。具体请参考相应的操作手册。