MS5611-01BA03金属封装气压计组件
性能描述10cm 高度分辨率组件,1ms
转换时间低于 <0.15uA)低功率,工作电流1uA(待机状态3 1.0 mm封装尺寸:5.0×3.0×QFN3.6V ~1.8V供电电压 )24位ADC集成数字气压传感器( ℃百帕),-40~+85/工作范围:10~1200mbar(毫巴=测量20MHz 接口,传输速率可达和SPII2C 无外接元件(内置振荡器) 长期稳定性好
描述
MS5611-o1BA气压传感器是由MEAS(瑞士)推出的一款SPI和I2C总线接口的新一代高分辨率气压传感器,分辨率可达到10cm。该传感器模块包括一个高线性度的压力传感器和一个超低功耗的24位Σ模数转换器(工厂校准系数)。MS5611提供了一个精确的24位数字压力值和温度值以及不同的操作模式,可以提高转换速度并优化电流消耗。高分辨率的温度输出无须额外传感器可实现高度计/温度计功能。可以与几乎任何微控制器连接。通信协议简单,无需在设备内部寄存器编程。MS5611压力传感器只有5.0毫米×3.0毫米×1.0毫米的小尺寸可以集成在移动设备中。这款传感器采用领先的MEMS技术并得益于MEAS(瑞士)十余年的成熟设计以及大批量制造经验,保证产品具有高稳定性以及非常低的压力信号滞后。
内部结构及技术数据
移动高度计/气压计系统 自行车电脑 气压表
医疗警报高度计 室内导航
原理框图
技术数据
性能参数 最大工作范围 最大 典型参数 最小条件符号+4.0V V电源电压
-0.3V DD6bar P 最大压力值max T 最长40秒 ℃ 250最大焊接温度 max 电气特性最大条件 典型 最小符号参数
3.6V 工作电压 V3.0V 1.8V DD+85℃ ℃-40℃+25T 工作温度12.5uA OSR 4096 工作电流6.3uA 2048 1 sample ( I DD3.2uA 1024 per sec.)1.7uA 512 0.9uA 256
100nF VDD to GND VDD对地电容 模数转换(ADC)最大 条件 典型最小参数 符号 输出字长(bit) 24 9.04 8.22 OSR 4096 7.40
4.54 3.72 2048 4.13
2.28 1.88 转换时间(ms) t 2.08 1024 c1.17 0.95 512 1.06 0.60 0.48 0.54 256
气压值输出特征 温度值输出特征
数字输入(CSB,I2C,DIN,SCLK) 气压输出(I2C,DOUT)
功能描述
综合描述
MS5611-01BA是由压阻传感器和传感器接口组成的的集成电路,主要功能是把测得未得补偿模拟气压值经ADC转换成24位的数字值输出,同时也可以输出一个24位的数字温度值。
出厂校验
每个模块都在两种温度和两种压力下有其单独的出厂校验,6系数必要补偿为过程变化和温度变化计算和存储到一个内部的128-bit存储器(PROM)中,这些值(划分成6个系数)用软件来读取并要通过程序将D1和D2中的值转换成标准气压、温度值。
串行接口
MS5611-01BA有两种类型的串行接口:SPI和I2C。通过调节PS引脚的电压来选择使用I2C或SPI通信接口:
SPI模式外部微控制器通过输入SCLK(串行时钟)和SDI(串行数据)来传输数据。在SPI模
式下时钟极性和相位允许同时模式0和模式3。SDO(串行数据)引脚为传感器的响应输出。CSB(芯片选择)引脚用来控制芯片使能/禁用,所以,其他设备可以共用同一组SPI总线。在命令发送完毕或命令执行结束(例如结束的转换)时CSB引脚将被拉高。在SPI总线空闲模式下模块有较好的噪声性能和在ADC转换时与其他设备链接。
I2C模式
外部微控制器通过输入SCLK(串行时钟)和SDA(串行数据)来传输数据。传感器的响应在一根双向的I2C总线接口SDA线上。所以这个接口类型只使用2信号线路而不需要片选信号,这可以减少板空间。在I2C模式下补充引脚CSB (芯片选择)代表了LSB的I2C地址。在I2C总线上可以使用两个传感器和两个不同的地址。CSB引脚应当连接到VDD或GND(不能悬空)。
指令
MS5611-01BA03只有5个基本命令: 1.复位(Reset)
2.读取存储器(128-bit PROM) 3.D1转换 4.D2转换
5.读取ADC结果(24-bit气压/温度值)
气压和温度计算(详见原文)
1.开始
oo
P?1200mbarP?10mbarCT?85CT??40 ,,,计算结果最大值:,MAXMINMINMAXoC20T? REF2.从PROM
读取出厂校准数据 变量 描述|方程 推荐变量类型 Size 值 例子/典型 65535 65535 65535 65535 65535 65535 C1 C2 C3 C4 C5 C6 压力灵敏度|SENS T1 压力抵消| OFFT1 温度压力灵敏度系数| TCS 温度系数的压力抵消| TCO |T参考温度REF 温度系数的温度|TEMPSENS uint 16 uint 16 uint 16 uint 16 uint 16 uint 16 bit 16 16 16 16 16 16 min Max 0 0 0 0 0 0 40127 36924 23317 23282 33464 28312 3.读取数字气压和温度值 D1 D2 数字压力值 数字温度值 uint 32 uint 32 24 0 16777216 9085466 24 0 16777216 8569150 4.计算温度 dT 实际和参考温度之间的差异 8int 32 25 -16776960 16777216 2366 41 -4000 8500 5*2?D?DdT?2?T2CREF TEMP 实际温度(-40…85°C 0.01°C的分辨) int 率TEMPSENS*C?dTTEMP?20 o23 2007= 20.07°C 32 2/C6*?2000?dT 5.计算温度补偿下的气压值 OFF 实际温度抵消 dT*?OFFOFF?TCO1T 716uint 41 -8589672450 计算压力和温64 TEMPOFFSENS 度12884705280 22 2420281617 2)?C2*2?(c3*dT/ ?TEMP?T2?OFF?OFF?SENE?SENS SENS 实际温度灵敏度 SENS?SENS?TCS*dT 1T158uint 41 -4294836225 6442352640 64 1315097036 2/3*dT)?c1*2C?(
P 温度补偿压力(10…与0.01mbar1200mbar) 分辨率OFFSENS1*?P?D 1521 uint 58 1000 64 100009 =1000.09 mbar 2/)?/1*(?DSENS2OFF 6.得到气压和温度值。
二阶温度补偿