DPS368：ピン配列、回路およびそのアプリケーション

今日設計された機器とデバイスは、外部環境条件に非常に敏感です。特定の気候条件または地理的条件でデバイスを操作する場合、デバイスを適切に機能させるには、周囲の空気に存在する湿度、温度、圧力、高度、気流条件などの特定の物理的要因を考慮することが重要になります。これらの量を測定できるセンサーが必要です。量の測定に加えて、使いやすさのために、これらのセンサーは軽量で、持ち運びに十分なほど小さく、水や湿気による損傷に強い必要があります。温度と圧力の両方を測定し、これらすべての要件を満たすことができるそのようなセンサーの1つは、DPS368 –気圧センサーです。

DPS368とは何ですか？

DPS368は、高精度のデジタル気圧センサーです。このセンサーは、温度と圧力の両方を測定できます。このセンサーは、水、ほこり、湿度に対して堅牢です。このセンサーは非常に小さいサイズであり、スマートフォンでのアプリケーションに適しています。このセンサーには両方があります SPI そして I2C データにアクセスするためのインターフェース。データレジスタもオンチップで提供されます。

このセンサーは、インフィニオンテクノロジーズによって発売されました。それは速いフィードバックと速い読み出し速度を持っています。このセンサーは消費電力要件が低く、バッテリー駆動のアプリケーションに適しています。内部FIFOメモリはシステムレベルでの省電力に大きく貢献します。

DPS368のブロック図

DPS368-ブロック図

DPS368には 温度センサー 静電容量式圧力センサー。このセンサーは、気圧と温度の両方を測定します。アン ADC センサーによって与えられたアナログ値をデジタル値に変換するためにチップ上に存在します。

このチップは、デジタル信号処理ユニット、メモリユニット、およびデジタルインターフェイスユニットとも統合されています。デジタル信号処理ユニットは、圧力と温度の値を24ビット値に変換するタスクを引き受けます。アナログブロックとデジタルブロックに別々に電圧を供給するために、2つの別々のピンが用意されています。

回路図

DPS368-回路図-I2C-シリアルインターフェース付き

DPS368には、スタンバイモード、コマンドモード、バックグラウンドモードの3つの動作モードがあります。スタンバイモードは、電源投入時またはリセット時にセンサーが実現するデフォルトのモードです。このモードでは、測定は実行されません。

コマンドモードでは、設定された精度に応じて、1回の圧力測定または1回の温度測定が行われ、値がデータレジスタに保存されます。この測定後、DPS368はスタンバイモードに戻ります。

バックグラウンドモードでは、温度および/または圧力の両方の測定が継続的に行われ、値がメモリに保存されます。最大32個の測定値をFIFOに保存できます。

アプリケーションで使用する場合、VDDとVDDIOは1.8V電源に接続され、VDDリップ​​ルを50mVpp未満に低減するために、適切なデカップリングコンデンサが追加されます。空気圧の影響を減らすために、IIRフィルタリングが使用されます。

ピン配列

DPS368-ピン図

DPS368は防水センサーです。これは、8ピンLGAパッケージとして利用できます。このセンサーは、2.0×2.5×1.1mmの小さなサイズです。 DPS368にはSPIおよびI2Cインターフェースがあるため、ピンの機能はインターフェースごとに異なります。 DPS368のピンの説明を以下に示します。

• ピン1–GND-はグランドピンです。このピンは、両方のインターフェイスのグランドに接続されています。
• ピン2– CSB –アクティブローチップセレクトピンです。割り込み付きSPI-3線、SPI-4線、SPI-3線を使用する場合のチップセレクトピンとして使用します。このピンは使用されず、I2Cインターフェイスが使用されている場合は開いたままになります。
• ピン-3-SDI-はシリアルデータのIN / OUTピンです。このピンは、SPI-3ワイヤ、割り込み付きSPI-3ワイヤ、I2C、および割り込みインターフェイス付きI2CのシリアルデータIN / OUTに使用されます。 SPI-4ワイヤの場合、シリアルデータINとしてのみ使用されます。
• ピン-4-SCK –はシリアルクロックピンです。このピンは、すべてのタイプのインターフェイスのシリアルクロックとして使用されます。
• ピン-5-SDO-はシリアルデータ出力ピンです。このピンは、SPI-3ワイヤインターフェースには使用されません。このピンは、SPI-3ワイヤ割り込みインターフェイスの割り込みおよびSPI-4ワイヤインターフェイスのシリアルデータ出力として使用されます。 I2Cインターフェイスはこのピンを使用してデバイスアドレスの最下位ビットを設定しますが、割り込みインターフェイスを備えたI2Cはこのピンを使用してデバイスアドレスの最下位ビットと割り込みを設定します。
• ピン-6-VDDIO-はデジタル電源電圧ピンです。このピンは、デジタルブロックおよび入出力インターフェイスのデジタル電源電圧ピンとして使用されます。
• ピン-7-GND-はグランドピンです。このピンは、すべてのインターフェースでアースに接続されています。
• ピン-8-VDD-は電源電圧ピンです。このピンは、アナログブロックに電圧を供給するために使用されます。

仕様

DPS368は気圧センサーです。デジタルセンサーです。このセンサーの仕様のいくつかは次のとおりです-

• このセンサーに必要な供給電圧の範囲は1.2Vから3.6Vです。
• さまざまな要因の測定中に、このセンサーはさまざまな量の電流を消費します。
• このセンサーは、圧力の測定に使用すると1.7μAを消費します。
• この動作圧力範囲 センサー 300〜1200hPaです。
• 高精度モードの場合、このセンサーは±0.002hPaの精度で圧力を測定できます。
• このセンサーは、-40°〜85°Cの温度範囲で動作できます。
• 温度測定に1.5μAの電流を消費します。
• このセンサーの温度精度は±0.5°Cです。
• このセンサーの圧力温度感度は0.5Pa / Kです。
• このセンサーの相対精度は±0.06hPa、絶対精度は±1hPaです。
• DPS368は、標準モードで動作している場合は測定に通常27.6ミリ秒かかり、低精度モードで動作している場合は3.6ミリ秒かかります。
• DPS368は、スタンバイモードで0.5μAを消費します。
• このセンサーには、コマンドまたは手動モード、バックグラウンドまたは自動モード、およびスタンバイモードの3つの動作モードがあります。
• DPS368には、オプションの割り込みを備えたI2CおよびSPIインターフェースがあります。
• DPS368は、圧力の測定に静電容量式検出素子を使用しています。
• 各ユニットは校正され、校正係数はメモリに保存されます。
• DPS368には、圧力と温度の最大32の測定値を保存できるFIFOメモリがあります。
• 内部シグナルプロセッサは、アナログ信号値を24ビットのデジタル値に変換します。
• DPS368は、50mの水中に1時間置くと、水に耐えることができます。
• このセンサーは、外部のほこりや湿気に強いです。
• DPS368は消費電力が少なく、サイズが非常に小さいため、デバイスのスペースを最大80％節約できます。
• DPS368は、高高度、気流、および体の動きでも、温度と圧力を正確に測定できます。
• 静電容量式センシングエレメントは、温度変化がある場合でもこのセンサーが正しい測定を行うのに役立ちます。

DPS368のアプリケーション

DPS368はサイズが小さいため、モバイルアプリケーションに非常に適しています。そのアプリケーションのいくつかを以下に示します-

• DPS368は、アクティブなナビゲーションおよび追跡システムとして使用されます。
• このセンサーは、携帯電話やウェアラブルデバイスで使用されています。
• 家電製品では、このセンサーが気流制御システムとして使用されます。
• DPS368は、飛行の安定性のためにドローンで使用されます。
• スマート吸入器などの医療機器では、DPS368が使用されます。
• DPS368は、スマートウォッチでフィットネスの測定、歩数のカウント、転倒の検出に使用されます。
• DPS368はHVACで使用されます
• このセンサーは、水位検出と侵入者検出にも使用されます。
• ドローンの高さ制御には、DPS368が使用されます。

異なるインターフェースを使用している間、異なる回路レイアウトが使用されます。それらに関する情報、およびDPS368の他の電気的特性は、 データシート 。 DPS368は、屋内ナビゲーションに適用されている間、どのモードで動作しますか？