ADXL278是双轴、高g、iMEMS®加速度计

特征

全双轴加速度测量系统；单片集成电路；可提供±35 g/±35 g, ±50 g/±50 g, or ±70 g/±35 g输出；满标度范围；全差分传感器和高电阻电路；电磁干扰/射频干扰；环保包装；全数字化机电自检命令；输出比供给；芯片平面上的敏感轴；高线性度（满量程的0.2%）；频率响应降低到直流；低噪声；低功耗；精密灵敏度公差和0 g偏移能力；最大可用预滤器夹持净空；400赫兹，2极贝塞尔滤波器；单电源操作；与锡/铅和无铅焊接工艺兼容；适合汽车应用。

应用

振动监测与控制；车辆碰撞感测；冲击检测。

一般说明

ADXL278是一款低功耗、全双轴带有信号调节电压输出的加速计在单个单片集成电路上。这个产品测量加速度满标度范围为（X轴/Y轴）±35 g/±35 g, ±50 g/ ±50 g, 或 ±70 g/±35 g （最小值）。ADXL278也可以测量动态加速度（振动）和静态加速度加速度（重力）。

ADXL278是第四代表面微加工技术ADI的iMEMS®加速计，性能更高而且成本更低。设计用于前部和侧面碰撞安全气囊应用程序，本产品还提供了一个完整的经济有效的解决方案，适用于各种其他应用程序。

ADXL278在汽车温度范围，具有完全练习传感器的所有机械和电气元件一个数字信号施加到一个引脚上。

ADXL278有5毫米×5毫米×2毫米两种型号，8端陶瓷LCC封装。

绝对最大额定值

应力高于绝对最大额定值可能会对设备造成永久性损坏。这是一种压力仅限额定值；设备在这些或任何其他超出操作条件的情况本规范中的章节并不隐含。暴露于绝对长期的最大额定条件可能会影响设备可靠性。

操作理论

ADXL278提供了全差分传感器结构和电路路径，从而产生了业界最高的抗EMI/RFI效应。最新一代采用电反馈和零力反馈，以提高准确性和稳定性。传感器的谐振频率明显高于片上滤波器设定的信号带宽，避免了信号带宽附近共振峰引起的信号分析问题。

图5是一个差动传感器元件的简化视图。每个传感器包括几个差动电容单元单元。每个电池由固定在基板上的固定板和固定在框架上的活动板组成。框架的位移改变了由片上电路测量的差动电容。

互补的200khz方波驱动固定板。电反馈调节方波的振幅，使移动板上的交流信号为0。反馈信号与施加的加速度成线性比例。这种独特的反馈技术确保传感器不受净静电力的影响。差分反馈控制信号也被应用到滤波器的输入端，在这里它被滤波并转换成单端信号。

应用

电源去耦

对于大多数应用，单个0.1μF电容器C可将加速度计与电源上的噪声充分分离。然而，在某些情况下，特别是当噪声存在于200 kHz内部时钟频率（或其任何谐波）时，电源上的噪声可对ADXL278的输出造成干扰。如果需要额外的去耦，可以在电源线中插入50Ω（或更小）电阻或铁氧体磁珠。此外，可以与C并联添加更大的块体旁路电容器（在1μF到4.7μF范围内）。

自测试

强制电池中的固定手指通常保持与活动框架相同的电位。当自检数字输入被激活时，强制电池中移动板一侧的固定手指上的电压发生变化。这会产生一个吸引人的静电力，使框架朝着固定的手指移动。整个信号通道处于激活状态；因此，传感器位移导致V值变化。ADXL278的自检功能是验证加速计工作的综合方法。

由于静电力与电容器极板上电压的极性无关，所以在一半的强制电池上施加正电压，在另一半的强制电池上施加正电压。激活自检将导致对传感器施加阶跃函数力，同时取消电容耦合项。ADXL278改进了自测试功能，包括出色的瞬态响应和高速切换能力。任意力波形可以通过调制传感器的自测试输入，如测试信号来测量系统的频率响应，甚至碰撞信号来验证算法在自测试摆幅范围内。

ST引脚不应暴露在大于V+0.3 V的电压下。如果由于系统设计（例如，如果有多个电源电压）而无法保证这一点，则建议在ST和V之间使用低V箝位二极管。

时钟频率供电响应

在任何时钟系统中，时钟频率附近的电源噪声可能会在其他频率产生影响。内部时钟通常控制传感器激励和微机械加速度计的信号解调器。

如果电源包含高频尖峰，则可以将其解调并解释为加速度信号。信号显示为噪声频率和解调器频率之间的差。如果电源峰值距离解调器时钟100赫兹，则在100赫兹。如果电源时钟与加速计时钟的频率完全相同，则该术语显示为偏移量。

如果差频超出信号带宽，滤波器会使其衰减。然而，电源时钟和加速计时钟可能随时间或温度而变化，这会导致干扰信号出现在输出滤波器带宽中。

ADXL278从两个方面解决了这个问题。首先，高时钟频率简化了选择电源时钟频率的任务，使得它与加速计时钟之间的差异保持在滤波器带宽之外。其次，ADXL278是唯一一款具有全差分信号通道（包括差分传感器）的微机械加速度计。差分传感器在到达解调器之前消除了大部分电源噪声。良好的高频电源旁路，如靠近电源引脚的陶瓷电容器，也能将干扰量降至最低。

时钟频率电源响应（CFSR）是V时的响应与加速计时钟频率附近电源上的噪声之比。CFSR为3表示V处的信号是加速度计内部时钟频率附近V处激励信号振幅的3倍。这类似于电源响应，只是刺激和响应的频率不同。ADXL278的CFSR比典型的单端加速度计系统好10倍。

信号失真

来自碰撞和其他事件的信号可能包含高振幅、高频成分。这些元件包含的有用信息非常少，并且在加速度计的输出端通过2极贝塞尔滤波器来减小。但是，如果信号在任何点饱和，加速度计输出看起来不像是加速度信号的滤波版本。

信号可能在滤波器之前的任何地方饱和。例如，如果传感器的谐振频率较低，则单位加速度的位移较高。如果施加的加速度足够高，传感器可能会达到机械行程极限。这可以通过将加速计定位在它看不到高加速度值的地方和使用更高的谐振频率传感器（如ADXL278）来解决。

此外，在传感器输出和滤波器输入之间的过载情况下，电子元件可能饱和。确保内部电路节点的线性运行至少是满标度加速度值的几倍，可以使电气饱和最小化。ADXL278电路的线性度约为8×满标度。

外形尺寸

1、所有型号都在磁带和卷盘上，都是符合RoHS标准的部件。

2、Z=符合RoHS的零件。

3、W=符合汽车应用要求。

汽车产品

ADW22284、ADW22285和ADW22286型号可采用受控制造，以支持汽车应用的质量和可靠性要求。请注意，这些车型的规格可能与商用车型不同；因此，设计师应仔细审查本数据表的规格部分。只有所示的汽车级产品可用于汽车应用。请与您当地的模拟设备客户代表联系以获取特定的产品订购信息，并获取这些型号的特定汽车可靠性报告。

加速度计噪声输出加速计频率信号

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