Freescale MPXV5100DP

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для датчика давления Freescale (ныне NXP) MPXV5100DP.

Описание

MPXV5100DP — это монолитный датчик дифференциального давления, изготовленный по технологии кремниевого пьезорезистивного чувствительного элемента и интегрированной схемы обработки сигнала (CMOS). Он предназначен для измерения дифференциального давления (разницы давлений между двумя портами) в неагрессивных, некоррозионных газах.

Ключевая особенность — он обеспечивает линейное аналоговое выходное напряжение, пропорциональное приложенному давлению, и имеет встроенную температурную компенсацию и калибровку в диапазоне от 0°C до 85°C. Это делает его готовым к использованию без дополнительной сложной обвязки.

Типичные области применения:

• Медицинское оборудование: Респираторы, аппараты ИВЛ, мониторы дыхания.
• Системы вентиляции и кондиционирования (HVAC): Контроль воздушного потока, фильтров, вентиляторов.
• Промышленная автоматизация: Контроль давления в пневматических системах, мониторинг фильтров.
• Бытовая техника: Умные пылесосы, контроль давления в стиральных/сушильных машинах.
• Измерение расхода воздуха (в сочетании с трубкой Пито или диафрагмой).

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Тип давления | Дифференциальное (Differential) | Измеряет разницу между двумя портами (P1 и P2). | | Диапазон измерения | 0 ... 100 кПа | 0 ... 14.5 psi (фунтов на кв. дюйм) | | | | ~ 0 ... 1000 см вод. ст. (очень важно для мед. применений) | | Выходной сигнал | Аналоговый, линейный по напряжению | | | Напряжение питания (Vs) | 5.0 В ± 0.2 В постоянного тока | Критически важный параметр. | | Выходное напряжение | 0.2 В ... 4.7 В (мин./макс. в полном диапазоне) | Типовая характеристика:
0.5 В при 0 кПа (разница P1-P2 = 0)
4.5 В при 100 кПа (P1 > P2)
Выход пропорционален давлению: Vout = 0.5 + 0.04 * P (кПа) | | Полярность | Порт P1 — положительный, порт P2 — отрицательный. | При P1 > P2 выходное напряжение > 0.5В. При P1 < P2 выходное напряжение < 0.5В (до 0.2В мин.). | | Точность | ± 2.5% от полной шкалы (макс.) | Включает нелинейность, гистерезис, повторяемость. | | Чувствительность | 40 мВ/кПа (тип.) | | | Время отклика | < 1.0 мс | | | Темп. диапазон (рабочий) | 0°C ... +85°C | | | Темп. диапазон (при хранении) | -40°C ... +125°C | | | Темп. компенсация | Встроенная, для диапазона 0°C ... +85°C | | | Корпус | P-DSOF-8 (пластиковый, для поверхностного монтажа) | Имеет два порта для давления и 6 электрических выводов. | | Защита от переполюсовки | Да (до 50 В) | | | Защита от перегрузки по давлению | До 400 кПа (для портов P1 и P2) | |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

1. Прямые аналоги и варианты в семействе MPXV5100:

Эти датчики имеют идентичные характеристики, но могут отличаться типом корпуса или вариантом поставки.

• MPXV5100GC6U – Аналогичный датчик, но в корпусе с отдельными трубками для давления, а не встроенными портами. Часто используется с гибкими шлангами.
• MPXV5100GP – Версия в корпусе для through-hole монтажа (с выводами, а не для SMT), с плоскими портами.
• MPXV5100GVP – То же, что и GP, но с вертикальными портами для удобства подключения.
• MPXV5100DP-ND – Часто встречающийся номер для заказа на площадках вроде Digi-Key.

2. Совместимые / Функционально аналогичные модели от NXP (Freescale):

Давление указано относительно земли, если не отмечено иное.

• MPXV5010DP (10 кПа) – Меньший диапазон, выше чувствительность (450 мВ/кПа).
• MPXV5050DP (50 кПа) – Промежуточный диапазон.
• MPXV5100G (без "DP") – Устаревшее обозначение, по сути тот же датчик.
• MPXV7002DP (2 кПа) – Очень чувствительный датчик для малых давлений.
• MPX5010DP, MPX5050DP – Более старое семейство. Внимание: Могут иметь другую шкалу выходного напряжения (например, 0.2-4.8 В) и чуть отличающиеся электрические характеристики. Требуется проверка даташита перед прямой заменой.
• Серия NXP KP (например, KP236 от Infineon, который теперь производит часть линейки) – Более современные аналоги, но требуют проверки распиновки.

3. Совместимые модели от других производителей:

Эти датчики могут быть функционально совместимы (аналогичный диапазон, выход 0.5-4.5В), но всегда необходимо сверяться с даташитом по питанию, распиновке, размерам и характеристикам.

• Honeywell ASDX / HSC Series (например, HSCDANN100PGAA5).
• Sensirion SDPxx Series (например, SDP810) — термоанемометрические, другой принцип, но для измерения расхода/малого давления.
• Omron D6F-P / D6F-V — датчики массового расхода, некоторые модели имеют аналоговый выход по давлению.
• Bosch BMP280 (цифровой, I2C/SPI) — для абсолютного давления, другой интерфейс.
• Amphenol (All Sensors) серия DLHR — высокоточные датчики.

Важные замечания при использовании и замене:

1. Напряжение питания: Строго 5 В. Превышение может вывести датчик из строя.
2. Распиновка: Всегда проверяйте распиновку (pinout) для конкретного корпуса (DP, GP, GVP, GC6U).
3. Тип давления: MPXV5100DP — дифференциальный. Для измерения абсолютного или избыточного давления нужны другие модели (например, MPXA4115A — абсолютный).
4. Среда: Предназначен только для неагрессивных газов. Контакт с жидкостями, конденсатом или коррозионными средами может его повредить. Часто требуются дополнительные влагозащитные барьеры.
5. Фильтрация: Рекомендуется использовать RC-фильтр на выходе для подавления шума.

Для прямого инженерного применения всегда рекомендуется обращаться к официальному даташиту (Datasheet) NXP на MPXV5100.