Freescale MPX2100GP

Конечно, вот подробное описание датчика давления Freescale MPX2100GP, его технические характеристики, парт-номера и совместимые аналоги.

Описание

Freescale MPX2100GP — это монокремниевый тензорезистивный датчик абсолютного давления, предназначенный для измерения относительно вакуума.

• Тип давления: Абсолютное (Reference: Vacuum). Это означает, что он измеряет давление относительно идеального вакуума, что делает его идеальным для измерения атмосферного давления или высоты над уровнем моря.
• Принцип действия: Чувствительный элемент представляет собой монокристаллический кремниевый чип с тонкопленочными резисторами, нанесенными на мембрану. При деформации мембраны под действием давления сопротивление резисторов изменяется. Эти изменения регистрируются по мостовой схеме Уитстона.
• Корпус: Простой и недорогой корпус ("GP" означает General Purpose), представляющий собой термопластичный корпус (PPS) с двумя портами для давления и штатным расположением выводов.
• Основное применение: Этот датчик широко использовался в промышленных системах управления, системах контроля давления в гидравлике и пневматике, медицинском оборудовании, а также в автомобильной промышленности (например, измерение давления в коллекторе).
• Ключевые особенности: Датчик обеспечивает точное, линейное напряжение, пропорциональное приложенному давлению. Он имеет встроенную температурную компенсацию в диапазоне от 0°C до +85°C, что обеспечивает стабильные показания в различных условиях.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Диапазон измеряемых давлений | 0...100 кПа | 0...14.5 psi | | Полная шкала (V_FSS) | 40 мВ (±1.5 мВ) типичное | При питании 10 В постоянного тока | | Напряжение питания | 10 В постоянного тока (макс. 16 В) | Рекомендуемое | | Ток потребления | 6 мА (макс.) | | | Точность | ±1% от полной шкалы | Включает нелинейность, гистерезис и повторяемость | | Нелинейность | ±0.25% от полной шкалы (макс.) | | | Гистерезис | ±0.1% от полной шкалы (макс.) | | | Температурный дрейф нуля | ±0.5% от полной шкалы (макс.) | В диапазоне 0°C ... +85°C | | Температурный дрейф чувствительности| ±1.5% от полной шкалы (макс.) | В диапазоне 0°C ... +85°C | | Время отклика | 1.0 мс (макс.) | | | Рабочая температура | -40°C ... +125°C | | | Температура компенсации | 0°C ... +85°C | Диапазон, в котором гарантирована точность | | Взрывочувствительность | Да | Защита от переполюсовки до 45 В | | Тип выхода | Аналоговый (напряжение) | Неусиленный, требует внешнего ОУ |

Важно: Выходной сигнал очень мал (десятки милливольт), поэтому для использования с АЦП микроконтроллера почти всегда требуется усилитель с инструментальным усилителем.

Парт-номера и варианты

Семейство MPX2100 имеет несколько модификаций в зависимости от типа давления и корпуса. Компания Freescale была приобретена NXP Semiconductors, поэтому актуальные парт-номера теперь от NXP.

Основные парт-номера для MPX2100:

• MPX2100GP — Стандартный корпус с двумя портами.
• MPX2100AP — Корпус с одним портом (со стороны вакуумной камеры).
• MPX2100DP — Дифференциальная версия (имеет два порта для измерения разницы давлений).
• MPX2100AS — Одиночный порт, специальный монтажный кронштейн.

Современные прямые аналоги от NXP: NXP продолжает выпуск этой линейки под своими номерами. Прямым функциональным аналогом MPX2100GP является:

• MPXH6100A — Усовершенствованная модель с тем же диапазоном 100 кПа, но с усиленным и откалиброванным аналоговым выходом 0.2–4.8 В, что упрощает подключение к микроконтроллеру.

Совместимые модели и аналоги от других производителей

Если вы ищете замену или аналог, обратите внимание на следующие модели от других производителей. Важно: При замене всегда сверяться с даташитом, так как распиновка, характеристики и тип корпуса могут отличаться.

| Производитель | Модель | Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Honeywell | ABP Series (напр., ABPDRRN100MD2A3) | Высокоточные, с аналоговым выходом I²C или SPI. Более современное решение. | | Texas Instruments | MSPM0 MCU + внешний датчик | TI предлагает решения на базе своих микроконтроллеров с поддержкой аналоговых датчиков. | | Infineon | KP236 | Аналоговый датчик абсолютного давления. | | Sensirion | SDP3x | Дифференциальный датчик, но очень высокой точности для низких перепадов давлений. | | Omron | 2SMPP-01 / -02 | Маленькие датчики с цифровым выходом. | | Bosch Sensortec | BMP280 / BMP388 | Цифровые датчики абсолютного давления (в первую очередь для барометрических измерений). Имеют I²C/SPI интерфейс, очень популярны в DIY и электронике. |

Вывод: Freescale/NXP MPX2100GP — это проверенный временем, надежный аналоговый датчик абсолютного давления. Для новых проектов часто предпочтительнее рассматривать его современные аналоги (такие как NXP MPXH6100A или Bosch BMP3xx), которые предлагают встроенную обработку сигнала и цифровой интерфейс, что значительно упрощает проектирование.