VTI加速度传感器SCA820-D03在地震检波器中的应用

发布时间:2015/8/26 12:56:05

VTI加速度传感器SCA820-D03在地震检波器中的应用

      

    地震检波器是一种将地面振动转变为电信号的设备仪器,最为广泛用到的是石油勘探,此外在地裂缝探测、煤气层开发、泥石流预警以及VSP测井方面也常用到。地震检波器中的部件是加速度传感器,通过对振动时竖直方向上的加速度测量,可以得到关于振动的频率和幅度等信息。

    使用地震检波器进行地质勘探时,通常需要人工地震在地层中产生振动信号,然后根据要求将带有加速度传感器的 检波器分别埋入按要求设计好的不同地点。通过加速度传感器对经过个测量点振动加速度测测量,能够得到由机械能转变的电信号。该信号经过相应电路放大和转换 处理后会保存在存储器中,通过分析电信号的特点得到振动经过地面介质传播后的性质。由此分析判断不同深度地层属性,构造形态等,从而初步判断是否具备生 油、储油条件,提供钻探的位置。

地震检波器埋置

    SCA820-D03加速度传感器主 要由一个高微机电加速度传感元件和一个灵活的SPI数字接口组成。该产品采用了VTI的先进的3D-MEMS电容传感器技术,同时整个设计、生产和测 试阶段都是以高稳定性、高可靠性、高质量来进行要求,使得SCA820-D03单轴加速度传感器在工作范围内具有极其稳定的输出(包括全温区,湿度和机械 噪声环境下)。此外,双排引脚封装保证在SCA820-D03加速度传感器整个生命周期安全可靠的工作。


SCA820-D03详细参数:


  • 型号:SCA820-D03
  • 轴数:单轴(Z方向)
  • 带宽:50Hz
  • 灵敏度:900count/g
  • 量程:±2g
  • 输出方式:SPI
  • 供电电源:3.0V~3.6V
  • 功耗:6.3mA max

  VTI SCA820-D03是基于VTI的3D-MEMS电容传感器技术的单轴加速度传感器。SCA810-D03由一个高微机电加速度传感元件和一个灵活的SPI数字接口组成。传感器的双排引脚封装保证在SCA820-D03整个生命周期安全可靠的工作。

  VTI SCA820-D03单轴加速度传感器在整个设计、生产和测试阶段都是以高稳定性、高可靠性、高质量来要求的,它的目标市场是汽车应用。这个单轴加速度传 感器在工作范围内具有极其稳定的输出(包括全温区,湿度和机械噪声环境下)。SCA820-D03单轴加速度传感器符合AEC-Q100标准,并且具有多 种先进的自我检测的功能。SCA820-D03单轴加速度传感器的DFL封装适用于SMD工艺,并且这个传感器符合RoHS和ELV标准。

  VTI SCA820-D03是VTI数字加速度传感器系列中的一员,它与其他单轴加速度传感器(SCA8x0系列)和其他多轴加速度传感器(SCA21x0系列和SCA3100系列)兼容。

加速度传感器优势特点

  • 3.3V电源供电
  • ±2g的测量量程
  • 单轴加速度测量(Z方向)
  • 全温度范围内+/-70mg零点
  • SPI数字接口通信
  • 先进的自我检测功能
  • 满足AEC-Q100标准的严格要求
  • 封装、引脚和SPI通信协议都与VTI其他数字加速度传感器兼容
  • 双排扁平塑料封装符合RoHS标准,并适合无铅化焊接要求
  • 使用行业的经过验证的电容性3D-MEMS技术

加速度传感器应用范围

VTI SCA820-D03单轴数字加速度传感器的目标市场是汽车安全应用,典型的应用包括:

  • 电子稳定控制系统(ESC)
  • 电子停车制动系统(EPB)
  • 半坡起步辅助(HSA)
  • 翻滚检测
  • 电子控制悬挂系统ECS
  • 倾斜检测
  • 各种苛刻的工业应用

加速度传感器性能参数

参数名称 条件描述 典型 单位
VDD AVDD &DVDD 3.0   3.6 V
工作电流 工作状态   5 6.3 mA
  待机模式     0.1 mA
测量量程 测量轴为Z轴 -2   2 g
工作温度   -40   125
零点误差 全温区 -100   100 mg
零点温漂 全温区 -70   70 mg
灵敏度 12位数字输出   900   Count/g
灵敏度误差   -4   4 %FS
线性误差 -1g…1g量程 -20   20 mg
交叉灵敏度       +/-3.5 %
零点输出 二进制   0   Counts
频响 -3dB 30   80 Hz
噪声       5 mg RMS
上电时间       0.1 S
输出频率     2000   Hz
输出负载       50 pF
SPI时钟频率       8 MHz
ESD保护 人体     4 KV
  带电设备     1 KV
湿度灵敏等级 IPC/JEDEC J-STD-020C,Level 3        
抗冲击能力       20000 g

加速度传感器结构描述

VTI单轴高加速度传感器SCA820-D03

加速度传感器输入与输出

VTI SCA820-D03支持标准的四线制SPI接口和脉冲宽度调制(PWM)输出。SPI接口是种四线制同步串行通信接口。当从设备被激活或者被片选 (CSB)时,主设备将可与从设备进行数据通信。数据传输通过除片选引脚外的三线,分别为MISO,SCK和MOSI。每个SPI通信系统都由一个主设备 和一个或多个从设备组成,主设备一般由微处理器担任,由它提供SPI通信时钟,从设置则由其他集成电路充当,他们被动的接收主设备的SPI通信时钟。

VTI单轴高加速度传感器SCA820-D03

虽然VTI汽车系列产品的SPI接口支持由绝大多数微控制器软件模拟的SPI接口,但是,它并仍不支持部分微控制器的硬件SPI接口。 SCA8x0/SCA21x0/SCA31x0加速度传感器在SPI通信过程中,通常是作为一个从设备存在的,他们与主设备的数据通信都是使用四线制 SPI系统。

加速度传感器外观说明

VTI SCA820-D03的尺寸为7.0x3.3x8.6mm,测量误差一般为正负0.1mm。器件重量小于0.35g。详细尺寸描述如下图所示:

VTI单轴高<font color='blue'>加速度传感器</font>SCA820-D03




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