Современная электроника №3/2021

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 35 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 3 2021 Серии BPS120, BPS125 – компенси- рованные цифровые датчики низко- го давления (внешний вид соответ- ствует рисунку 3), также как и BPS110, приборы обеспечивают измерение относительного и дифференциально- го типов давления. Отличия касаются способа вывода данных, осуществляе- мого по цифровой шине I 2 C (выводы Р7, Р8 прибора). Для преобразования аналоговых сигналов от датчика дав- ления в цифровуюформу используется 13-разрядный АЦП со временем обнов- ления около 8,5 мс, что обеспечивает точность измерения давления ±0,25% FS, а общая ошибка в диапазоне темпе- ратур 0...+60°С не превышает ±0,5% FS. Требования к параметрам сигналов интерфейса I 2 C – тактовая частота SCL 100…400 кГц, длительность импульсов SCL 0,1…0,6 мкс. Конкретные характери- стики исполнений датчиков определя- ются буквенно-цифрой маркировкой в наименованиях, в том числе по наиме- нованиюможноопределить типизмеря- емогодавления (относительноеилидиф- ференциальное) и диапазон давлений (три градации: 0,15, 0,3, 1,0 psi). Напря- жение питания приборов серии BPS120 составляет 2,7…5,5 В при токе потребле- ния 1,2…3,5 мА, серии BPS125 –3,0…3,6 В при токе потребления 1,2…3,5мА Серия BPS130 – аналоговый датчик высокого давления. Внешний вид при- боров показан на рисунке 5. Основные особенности датчиков серии: ● компенсированный выход в мВ; ● непосредственныймониторинг среды; ● измерение относительного и абсо- лютного давления; ● применение в изолированной бор- товой электронике; Рис. 4. Устройство датчиков BPS110 Рис. 6. Устройство датчика BPS130 Рис. 5. Датчик BPS130 ● золотое покрытие Kovar TM (как опция); ● соответствие директиве RoHS. Рекомендуемые производителем области применения: промышленные холодильные установки и системы, измерение уровня воды, мониторинг давления, медицинские приборы, диа- гностическое и испытательное обору- дование, топливные и нефтяные систе- мы, измерители давления выхлопных газов. Устройство приборов серии показано на рисунке 6, в число мате- риалов, контактирующих с внешней средой, входят кремний, стекло, кера- мика, золото, олово. Основные харак- теристики датчиков серии: ● напряжение питания 4,5…5,5 В (ти- повое значение 5 В); ● ток потребления до 10 мА; ● выходной ток до 2,5 мА; ● защита от неправильной полярности до –33 В, от повышенного напряже- ния до 33 В; ● диапазон рабочих температур –40...+150°С (хранения: –55...+150°С); ● диапазон изменения выходного сиг- нала 10–90% U пит (на уровне ограни- чения 5…95% U пит ); ● разрешение 0,02% FS; ● точность ±0,25% FS; ● полная ошибка в диапазоне темпера- тур –40...+150°С – ±2,5% FS. Приборы предназначены для экс- плуатации в жёстких условиях внеш- ней среды (воздух, жидкости, газы) и защищены от воздействия статиче- ского электричества до 4,5 кВ. В наи- менованиях датчиков учтены разли- чия электрических и конструктивных характеристик различных исполнений, в том числе тип давления (относитель- ное и абсолютное) и давлений (три гра- дации – 15, 30, 100 psi). Серия BPS140 (см. рис. 7) – компенси- рованные аналоговые датчики высоко- го давления. Приборы характеризуются в основном такими же электрически- ми и эксплуатационными параметра- ми, что и датчики сери BPS130, обла- сти применения также аналогичны. Мягкий материл фиксации кристалла датчика Специализированная микросхема (ASIC) Конденсатор фильтра Электрические выводы датчика МЭМС-чувствительный элемент (дифференциальное давление) Защитный кожух МЭМС-чувствительный элемент Конденсатор Микросхема ASIC Площадка для пайки Давление