Khám phá gia tốc kế LIS3DH: Biểu dữ liệu, pinout, chức năng và sơ đồ khối

LIS3DH là một gia tốc kế ba trục hiệu suất cao, hiệu suất cao được thiết kế cho các ứng dụng khác nhau, bao gồm điện tử tiêu dùng, tự động hóa công nghiệp và chăm sóc sức khỏe.Giao diện kỹ thuật số I2C/SPI của nó và thiết kế nhỏ gọn cung cấp phép đo gia tốc chính xác theo ba chiều, làm cho nó trở nên lý tưởng để phát hiện chuyển động và cảm biến định hướng.Cảm biến đa năng này nổi bật vì hiệu quả năng lượng của nó, các tính năng tự kiểm tra và cảm biến nhiệt độ, đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy ngay cả trong các môi trường đầy thách thức.Cho dù trong điện thoại thông minh, thiết bị đeo được hoặc hệ thống giám sát sức khỏe, LIS3DH tăng cường chức năng và quản lý năng lượng, làm cho nó trở thành một thành phần chính trong các thiết kế hiện đại, tiết kiệm năng lượng.

Danh mục

Tổng quan về LIS3DH

Các Lis3dh nổi bật do mức tiêu thụ năng lượng thiếu hụt và các tính năng tiết kiệm năng lượng tinh vi.Điều này làm cho nó trở thành một lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng cần hiệu suất hàng đầu với chi tiêu năng lượng tối thiểu.Nó cung cấp phạm vi quy mô đầy đủ có thể định cấu hình là ± 2G, ± 4G, ± 8G và ± 16G, với tốc độ dữ liệu đầu ra từ 1 Hz đến 5,3 kHz, mang lại tính linh hoạt đáng kể trên các mục đích sử dụng khác nhau.Cụ thể, khả năng tự kiểm tra đảm bảo chức năng hệ thống, củng cố độ tin cậy.

Một đặc điểm đáng chú ý của LIS3DH là khả năng tạo ra các ngắt dựa trên định vị thiết bị hoặc các sự kiện quán tính, với các ngưỡng được xác định và cài đặt thời gian.Chức năng này cho phép các ứng dụng thích ứng nhanh chóng với các thay đổi môi trường, cải thiện khả năng đáp ứng.Ví dụ, các thiết bị chăm sóc sức khỏe có thể tận dụng các tính năng này để phát hiện mùa thu hoặc theo dõi chuyển động, đảm bảo an toàn cho bệnh nhân và thu thập dữ liệu chính xác.Khả năng lập trình và độ nhạy của thế hệ ngắt nâng cao tiện ích của LIS3DH trong các kịch bản như vậy.

Bộ đệm FIFO 32 cấp tích hợp giảm thiểu sự cần thiết cho hoạt động của bộ xử lý máy chủ liên tục, bảo tồn đáng kể tài nguyên hệ thống.Điều này chủ yếu là có lợi khi hiệu quả năng lượng là ưu tiên, chẳng hạn như trong các thiết bị đeo được trong đó thời lượng pin kéo dài là một lợi thế cạnh tranh.Bằng cách quản lý hiệu quả lưu trữ và chuyển dữ liệu, LIS3DH tối ưu hóa các hoạt động hệ thống tổng thể, kéo dài tuổi thọ có thể sử dụng của sản phẩm mà không ảnh hưởng đến hiệu suất.Thiết kế gói LGA nhỏ gọn LIS3DH đảm bảo kết hợp dễ dàng vào nhiều thiết bị khác nhau trong khi hỗ trợ hoạt động ổn định trên phạm vi nhiệt độ -40 ° C đến +85 ° C.Độ bền này làm cho nó phù hợp cho cả ứng dụng điện tử và công nghiệp tiêu dùng, nơi có điều kiện môi trường khắc nghiệt có thể chiếm ưu thế.Ví dụ, trong các hệ thống ô tô, khả năng thực hiện đáng tin cậy dưới nhiệt độ dao động là hữu ích để duy trì tính nhất quán hiệu suất và duy trì các tiêu chuẩn an toàn.

Cấu hình pin LIS3DH

Ghim#	Tên	Chức năng
1	Vdd_io	Quyền lực Cung cho các chân I/O
2	NC	Không kết nối
3	NC	Không kết nối
4	SCL	I²C Đồng hồ nối tiếp (SCL)
	SPC	SPI Đồng hồ cổng nối tiếp (SPC)
5	GND	0 v cung cấp
6	SDA	I²C Dữ liệu nối tiếp (SDA)
	SDI	SPI Đầu vào dữ liệu nối tiếp (SDI)
	SDO	3 dây Giao diện đầu ra dữ liệu nối tiếp (SDO)
7	SDO	SPI Đầu ra dữ liệu nối tiếp (SDO)
	Sa0	I²C ít đáng kể về địa chỉ thiết bị (SA0)
8	Cs	SPI cho phép
		I²C/SPI Lựa chọn chế độ:
		1: Chế độ nhàn rỗi SPI / I²C được bật giao tiếp
		0: Chế độ giao tiếp SPI / I²C bị vô hiệu hóa
9	INT2	Quán tính Ngắt 2
10	Res	Kết nối đến GND
11	Int1	Quán tính Ngắt 1
12	GND	0 v cung cấp
13	ADC3	Tương tự sang số Đầu vào chuyển đổi 3
14	Vdd	Quyền lực cung cấp
15	ADC2	Tương tự sang số Đầu vào chuyển đổi 2
16	ADC1	Tương tự sang số Đầu vào chuyển đổi 1

Chi tiết CAD LIS3DH

Biểu tượng điện

Dấu chân PCB

Mô hình 3D

Các tính năng chính của LIS3DH

Tính năng	Sự miêu tả
Điện áp cung cấp rộng	1,71 V đến 3,6 V
Cung cấp IO độc lập	1.8 V, Tương thích điện áp cung cấp
Tiêu thụ chế độ năng lượng cực thấp	Xuống còn 2 μA
Có thể lựa chọn đầy đủ quy mô đầy đủ	± 2g/± 4g/± 8g/± 16g
Giao diện đầu ra kỹ thuật số	I2c/spi
Độ phân giải đầu ra dữ liệu	16 bit
Máy phát điện ngắt lập trình	2 Máy phát điện độc lập để rơi tự do và chuyển động phát hiện
Phát hiện định hướng	Khả năng phát hiện 6D/4D
Phát hiện rơi tự do	Được hỗ trợ
Phát hiện chuyển động	Được hỗ trợ
Cảm biến nhiệt độ nhúng	Tích hợp
Tự kiểm tra tự nhúng	Tích hợp
Nhúng FIFO	32 Cấp độ đầu ra dữ liệu 16 bit FIFO
Khả năng sống sót cao	10000 g
Tuân thủ môi trường	Ecopack®, Rohs và "xanh" tuân thủ

Khả năng chức năng của LIS3DH

Gia tốc kế LIS3DH có một loạt các chức năng đa dạng làm cho nó rất linh hoạt cho các ứng dụng khác nhau, đặc biệt là trong thế giới của các thiết bị di động và di động.Tính năng phát hiện định hướng của nó là chính để bảo tồn năng lượng và quản lý hiệu quả định vị hình ảnh tự động.Khả năng này vượt ra ngoài xoay màn hình đơn giản và hành vi thiết bị tinh chỉnh để giảm thiểu việc sử dụng công suất không cần thiết.

Phát hiện định hướng và bảo tồn năng lượng

Một trong những tính năng ấn tượng nhất của LIS3DH là phát hiện định hướng của nó.Hàm này là vô giá không chỉ để điều chỉnh các hướng màn hình mà còn để kích hoạt các chế độ hoạt động khác nhau dựa trên hướng của thiết bị.Ví dụ, khi một máy tính bảng được đặt phẳng, gia tốc kế có thể nhắc thiết bị đi vào trạng thái công suất thấp, dẫn đến thời lượng pin kéo dài.

Khả năng chế độ nâng cao

LIS3DH cung cấp cả chế độ 4D và 6D.Chế độ 4D được thiết kế để bỏ qua trục z trong quá trình phát hiện vị trí, hoạt động hiệu quả trong các kịch bản trong đó định hướng mặt phẳng XY đủ.Chế độ này có thể chuyển sang chế độ công suất thấp một cách thông minh khi phát hiện một số sự kiện được xác định trước (có thể tùy chỉnh bởi các tham số ngưỡng và thời lượng thông qua).

Quản lý năng lượng thích ứng

LIS3DH chuyển sang trạng thái công suất thấp khi phát hiện các điều kiện cụ thể và nó trở lại chế độ hoạt động bình thường hoặc có độ phân giải cao một cách liền mạch sau khi các điều kiện này được giải quyết.Điều này chủ yếu hữu ích trong các thiết bị có thể đeo, trong đó việc cân bằng hiệu suất và hiệu quả năng lượng là chiếm ưu thế.Ví dụ, máy theo dõi thể dục có thể vô hiệu hóa theo dõi độ phân giải cao trong thời gian không hoạt động, kéo dài rất nhiều thời lượng pin.

Xử lý dữ liệu hiệu quả

LIS3DH hỗ trợ bộ đệm FIFO 32 cấp, cho phép các chế độ hoạt động khác nhau như FIFO, luồng, luồng đến FIFO và Bypass FIFO.Bộ đệm nâng cao này đảm bảo xử lý dữ liệu hiệu quả, giảm đáng kể tải trọng xử lý trên bộ xử lý chính.Điều này dẫn đến xử lý dữ liệu mượt mà và nhanh hơn, một khía cạnh cơ bản của các ứng dụng như cảm biến chuyển động trong bộ điều khiển chơi game.

Thông số kỹ thuật

Kiểu	Tham số
Vòng đời Trạng thái	Xem trước (Cập nhật lần cuối: 8 tháng trước)
Gắn kết Kiểu	Bề mặt Gắn kết
Bưu kiện / Trường hợp	16-vflga
Bề mặt Gắn kết	Đúng
Con số của ghim	16
Bao bì	Khay
JESD-609 Mã số	E4
Phần Trạng thái	Lỗi thời
Độ ẩm Mức độ nhạy cảm (MSL)	3 (168 giờ)
Con số chấm dứt	16
ECCN Mã số	EAR99
Kiểu	Điện tử
Phần cuối Hoàn thành	Niken/vàng (Ni/Au) - Điện phân
HTS Mã số	8542.39.00.01
Điện áp - Cung cấp	1.71V ~ 3,6V
Phần cuối Chức vụ	Đáy
Phần cuối Hình thức	Mông
Đỉnh cao Nhiệt độ phản xạ (° C)	260 ° C.
Con số của các chức năng	1
Cung cấp Điện áp	2.5V
Phần cuối Sân bóng đá	0,5mm
Kích thước (L X W X H)	3 mm x 3 mm x 1mm
Thời gian @ Đỉnh phản xạ nhiệt độ (Max)	30 giây
Căn cứ Số phần	Lis3
Ghim Đếm	16
Đầu ra Kiểu	I2c, SPI
Hoạt động Cung cấp điện áp	2.5V
Giao diện	I2c, SPI
Hoạt động Cung cấp hiện tại	11μa
Nghị quyết	2 b
Cảm biến Kiểu	3 trục
Tối đa Điện áp cung cấp (DC)	3.6V
Tối thiểu Điện áp cung cấp (DC)	1.71V
Trục	X, Y, z
Gia tốc Phạm vi	± 2g, 4g, 8g, 16g
Đặc trưng	Điều chỉnh Băng thông, thang đo có thể lựa chọn, cảm biến nhiệt độ
Sự nhạy cảm (LSB/g)	1000 (± 2g) ~ 83 (± 16g)
Bức xạ Cứng	KHÔNG
VỚI TỚI SVHC	KHÔNG SVHC
Rohs Trạng thái	Rohs3 Tuân thủ
Chỉ huy Miễn phí	Đúng

Sơ đồ khối của LIS3DH

Giải pháp thay thế cho LIS3DH

Phần Con số	Sự miêu tả	Nhà sản xuất
Lis3de	MEMS kỹ thuật số Cảm biến chuyển động đầu ra cực kỳ năng lượng thấp hiệu suất cao "Nano" hiệu suất cao " gia tốc kế	Stmicroelectronics
Lis3Detr	3 trục kỹ thuật số gia tốc kế, công suất cực thấp, ± 2g/4g/8g/16g quy mô đầy đủ, I2C/SPI tốc độ cao Đầu ra kỹ thuật số, Gói FIFO, LLGA 16 3x3x1.0 nhúng	Stmicroelectronics
LIS3DHTR	3 trục mems gia tốc kế, công suất cực thấp, ± 2g/4g/8g/16g quy mô đầy đủ, I2C/SPI tốc độ cao Đầu ra kỹ thuật số, FIFO nhúng, cảm biến gia tốc hiệu suất cao, LLGA 16 Gói 3x3x1.0	Stmicroelectronics

Thực hiện LIS3DH

Yêu cầu Core và I/O

Để LIS3DH hoạt động đúng, lõi của nó yêu cầu một dòng VDD và các miếng đệm I/O cần VDD_IO.Tụ điện tách nguồn điện, bao gồm gốm 100 NF và tụ điện nhôm 10 μF, phải được đặt gần với chân 14. Đặt các tụ này làm giảm tiếng ồn một cách chiến lược và tăng cường độ ổn định.Tất cả các nguồn cung cấp điện áp và mặt đất nên có mặt đồng thời để đảm bảo khởi tạo và chức năng thích hợp của thiết bị.Đáng chú ý, VDD có thể được gỡ bỏ trong khi duy trì VDD_IO để giữ cho xe buýt liên lạc hoạt động.Thiết lập này cho phép một số tác vụ giao tiếp nhất định tiếp tục, mặc dù khả năng đo lường sẽ bị vô hiệu hóa.Ở trạng thái này, cảm biến có hiệu quả vào chế độ công suất thấp.

Tùy chọn giao diện và tính linh hoạt

LIS3DH hỗ trợ cả giao diện I2C và SPI.Các giao diện này cung cấp tính linh hoạt dựa trên các yêu cầu thiết kế và thông lượng dữ liệu của hệ thống, tạo điều kiện chuyển và tích hợp dữ liệu liền mạch vào các ứng dụng khác nhau.

Chức năng ngắt lập trình

Các chức năng ngắt có thể lập trình bao gồm các ngưỡng và thời gian có thể định cấu hình.Khả năng thích ứng này cho phép các hoạt động tùy chỉnh, chứng minh thuận lợi trong các ứng dụng như phát hiện chuyển động và nhận dạng cử chỉ, trong đó các cơ chế ngắt chính xác và đáp ứng là mong muốn.

Xử lý các chân ADC không sử dụng

Các chân ADC1, ADC2 và ADC3 chưa sử dụng có thể được để lại nổi hoặc gắn với VDD hoặc GND.Thực tiễn này đảm bảo không có mức tiêu thụ năng lượng không cần thiết hoặc các vấn đề về pin nổi tiềm ẩn, duy trì tính toàn vẹn của hệ thống.

Các ứng dụng thực tế của LIS3DH

Các chức năng kích hoạt chuyển động

LIS3DH đóng vai trò chính trong các ứng dụng yêu cầu phát hiện chuyển động chính xác.Tiện ích của nó nằm ở việc kích hoạt các thiết bị hoặc tính năng khi phát hiện các chuyển động cụ thể, chẳng hạn như khởi chạy ứng dụng thể dục khi bạn bắt đầu chạy.Độ nhạy của gia tốc kế đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy trong các môi trường đầy thách thức.Tính thực tế của nó là rõ ràng trên các thiết bị điện tử tiêu dùng khác nhau.Nó cho phép trải nghiệm liền mạch, giảm sự phụ thuộc vào hoạt động thủ công.

Phát hiện rơi tự do

Một tính năng nổi bật của LIS3DH là trình độ thành thạo trong việc phát hiện rơi tự do.Khả năng này phục vụ để bảo vệ các thiết bị điện tử tinh tế khỏi thiệt hại tiềm tàng.Ví dụ, máy tính xách tay và điện thoại thông minh có thể tự động bắt đầu các biện pháp bảo vệ khi cảm nhận được một cú ngã, do đó giảm thiểu các lực tác động.Công nghệ này bảo vệ các thiết bị cá nhân và mở rộng cho các ứng dụng công nghiệp, đảm bảo thiết bị tốn kém và nhạy cảm.

Nhấp/Nhấp đúp công nhận

LIS3DH tăng cường các tương tác thiết bị của bạn với khả năng nhận biết các cử chỉ nhấp chuột và nhấp đúp vào.Chức năng này chủ yếu có lợi cho công nghệ thiết bị đeo, trong đó các nút vật lý ít thực tế hơn.Ví dụ, smartwatches sử dụng nhận dạng nhấp dựa trên gia tốc kế để kiểm soát trực quan hơn, loại bỏ nhu cầu về phần cứng bổ sung.Sự tích hợp này dẫn đến các giao diện tinh vi và thân thiện hơn.

Quản lý năng lượng thông minh

Quản lý năng lượng hiệu quả là một ứng dụng quan trọng của LIS3DH.Bằng cách phát hiện xem một thiết bị đang được sử dụng hay đứng yên, gia tốc kế đóng vai trò chính trong việc kéo dài thời lượng pin.Tính năng này vô cùng có giá trị trong các thiết bị điện tử di động phụ thuộc vào hiệu suất pin kéo dài.Việc thực hiện các kỹ thuật quản lý năng lượng tối ưu hóa đáp ứng nhu cầu của các thiết bị ngày càng nhỏ gọn và mạnh mẽ.

Pedometer

Trong thế giới của công nghệ sức khỏe và thể dục, LIS3DH là một thành phần cốt lõi để theo dõi chính xác các bước và chuyển động.Nó là điều cần thiết trong pedometer, cung cấp cho bạn dữ liệu đáng tin cậy để theo dõi các hoạt động thể chất.Khả năng của gia tốc kế để phân biệt các loại chuyển động khác nhau đảm bảo dữ liệu theo dõi thể dục nhất quán và có giá trị.

Hiển thị điều chỉnh định hướng

LIS3DH là công cụ quản lý định hướng hiển thị bằng cách phát hiện vị trí và chuyển động của thiết bị.Khả năng này cho phép điều chỉnh màn hình tự động để xem tối ưu.Phổ biến trong điện thoại thông minh và máy tính bảng, tính năng này giúp tăng cường đáng kể trải nghiệm của bạn đồng thời hỗ trợ khả năng tiếp cận bằng cách thích nghi liền mạch với nhu cầu của bạn.

Đầu vào chơi game và VR

LIS3DH là điều cần thiết trong trò chơi và thực tế ảo, cung cấp các đầu vào dựa trên chuyển động chính xác.Nó cho phép trải nghiệm chơi game nhập vai và trực quan bằng cách phát hiện độ nghiêng, xoay vòng và tăng tốc chính xác.Công nghệ này thu hẹp khoảng cách giữa chuyển động vật lý và phản ứng kỹ thuật số, tăng cường sự tham gia của người chơi và tính thực tế trong môi trường ảo.

Phát hiện tác động

Trong các ứng dụng an toàn và bảo mật khác nhau, LIS3DH vượt trội trong việc phát hiện tác động.Ví dụ, trong ngành công nghiệp ô tô, nó có thể kích hoạt túi khí hoặc các cơ chế an toàn khác khi cảm nhận được sự va chạm.Ứng dụng này là một minh chứng cho sự cần thiết cho các phản ứng đáng tin cậy và nhanh chóng trong các tình huống quan trọng, cuối cùng cứu sống và giảm mức độ nghiêm trọng của chấn thương.

Giám sát rung động

Giám sát rung là một ứng dụng chính khác của LIS3DH.Nó đang hoạt động trong việc duy trì máy móc và sức khỏe cấu trúc bằng cách phát hiện các rung động dị thường cho thấy những thất bại tiềm tàng.Cách tiếp cận chủ động này chứng minh có lợi trong nhiều ngành công nghiệp, tạo điều kiện bảo trì kịp thời và giảm thời gian ngừng hoạt động.LIS3DH đảm bảo hoạt động liên tục và giúp ngăn chặn sự cố tốn kém.

Thông tin gói cho LIS3DH

Về stmicroelectronics

Stmicroelectronics phát triển mạnh như một công ty bán dẫn toàn cầu hàng đầu, xuất sắc trong sự đổi mới, phát triển và phân phối các giải pháp vi điện tử tiên tiến.Lãnh đạo của họ bắt nguồn từ chuyên môn sâu sắc trong các công nghệ silicon, thực tiễn sản xuất nghiêm ngặt, danh mục đầu tư sở hữu trí tuệ rộng lớn và các liên minh chiến lược.Các khía cạnh này định vị một cách chiến lược STMicroelectronics đi đầu trong các công nghệ hệ thống trên chip (SOC) tiên tiến, thúc đẩy đáng kể các xu hướng hội tụ trong các ứng dụng đương đại.

Hành trình của Stmicroelectronics kéo dài hàng thập kỷ, phát triển từ một nhà sản xuất bán dẫn truyền thống sang một nhà đổi mới tiên tiến trong vi điện tử.Sự chuyển đổi của họ nhấn mạnh sự thay đổi của ngành công nghiệp hướng tới các giải pháp tích hợp hơn.Khả năng thích ứng và tầm nhìn xa đã củng cố vị trí tiên phong của họ, với các bài học từ nhu cầu thị trường và những tiến bộ công nghệ hình thành nên con đường của họ.

Stmicroelectronics đã tinh chỉnh công nghệ silicon, tạo thành xương sống của sự đổi mới của nó.Chất bán dẫn silicon đóng vai trò chi phối trong việc chế tạo các giải pháp vi điện tử hiệu quả và nhỏ gọn.Năng lực kỹ thuật và sự nhạy bén của thị trường của họ thể hiện rõ trong sự theo đuổi không ngừng của họ về tính khả thi về công nghệ.Độ sâu kiến ​​thức này liên tục đẩy họ ra ngoài các tiêu chuẩn thị trường hiện tại.

Biểu dữ liệu PDF

Lis3dh DataSheets:

Lis3dh DataSheet.pdf

Lis3Detr DataSheets:

Lis3de.pdf

Lis3Dhtr DataSheets:

Lis3dh DataSheet.pdf

Câu hỏi thường gặp [Câu hỏi thường gặp]

1. Lis3dh là gì?

LIS3DH là một gia tốc gia tốc tuyến tính ba trục cực kỳ thấp, hiệu suất cao có giao diện I2C/SPI kỹ thuật số.Nó được chế tạo để phát hiện và đo lường chuyển động chính xác trong các ứng dụng khác nhau, từ điện tử tiêu dùng đến các hệ thống công nghiệp.Thiết bị này nổi bật vì hiệu quả và khả năng thích ứng của nó, khiến nó trở thành một yêu thích trong nhiều kịch bản giám sát chính xác.

2. Gia tốc kế 3 trục là gì?

Một gia tốc kế 3 trục đo tăng tốc dọc theo ba trục vuông góc (X, Y và Z).Khả năng đa chiều này cho phép cảm biến chuyển động toàn diện.Nó hữu ích trong các lĩnh vực như robot, hàng không vũ trụ và công nghệ có thể đeo.Theo dõi chuyển động trên tất cả các kích thước mang đến một độ sâu phân tích chuyển đổi dữ liệu đơn giản thành những hiểu biết có thể hành động.

3. Có thể tốc độ đo gia tốc kế không?

Mặc dù gia tốc kế vốn đã đo tăng tốc, tốc độ có thể được lấy bằng cách tích hợp dữ liệu gia tốc theo thời gian.Ứng dụng thực tế, tuy nhiên, đòi hỏi phải hiệu chuẩn cẩn thận.Quá trình này phải giải thích cho các yếu tố như nhiễu cảm biến và trôi dạt để đảm bảo ước tính tốc độ chính xác.Trong các bối cảnh như từ xa phương tiện và phân tích dáng đi, sự chuyển đổi từ dữ liệu thô sang các số liệu tốc độ có ý nghĩa đòi hỏi sự chú ý tỉ mỉ, phản ánh độ chính xác cần thiết trong các lĩnh vực này.

4. Làm thế nào chính xác là một gia tốc kế?

Độ chính xác của gia tốc kế có thể thay đổi đáng kể, bị ảnh hưởng bởi các thông số kỹ thuật của nó và bối cảnh mà nó sử dụng.Máy đo gia tốc chính xác cao, chẳng hạn như trong các thiết bị y tế hoặc máy đo tốc độ chính xác, có thể đạt được độ chính xác đo lường trong phạm vi ± 1% cho khoảng cách đi bộ.Mức độ chính xác này thường là kết quả của các quá trình thử nghiệm và hiệu chuẩn nghiêm ngặt, đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy trong các ứng dụng nhạy cảm trong đó mọi phân số đều quan trọng.