kbcell9

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【开步高精密电阻评测】精密贴片箔电阻用于惯性导航系统中的高稳定MEMS加速器和石英加速器

2020-6-5 09:12:33 显示全部楼层
本帖最后由 kbcell9 于 2020-6-5 09:16 编辑

使用产品
VFCD1505高精密贴片箔技术分压电阻(10 kΩ / 10 kΩ)
VSMP1206超精密金属箔技术贴片电阻(900 Ω 和350 Ω)
应用1:MEMS加速器
面临的挑战
MEMS加速器是最新一代的开环产品,也是先进的惯性测量和高稳定倾斜测量领域的一项重大突破。然而,MEMS加速器在提供好的偏差值、比例系数和轴对齐方面有一个问题,就是它的温度表现和稳定性。MEMS元件在与开环电路对接时需要非常高的匹配程度,这样才能保持良好的长期稳定性。这个集成接口提供成比例的加速电压输出,以及成比例的温度输出,用于系统的温度补偿。它的运行模式是一个电源供给电压,通过产生很低的电流消耗,最终输出为成比例的模拟电压。
解决方法
Civitanavi采用了VFCD1505高精密贴片箔技术分压电阻,该电阻分压比的稳定性和精确度确保了MEMS加速器的稳定性。
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图1: MEMS加速器中采用的VFCD1505高精密贴片箔技术分压电阻
使用者如是说
为了确保MEMS加速器达到最佳的稳定状态,需要在包装外部生成传感器(VAGND)的参考电压。该结点代表了电路中使用的内部参考电压,VAGND产生的任何一点飘移都会在输出信号(VOUT)中被放大。因此,该结点的稳定性越高越好,一般来说,在产品的整个寿命期间飘移量应小于5 μV。我们采用的其中一个解决方法是安装超精密分压电阻器,生成外部的VAGND。该分压电阻器有着固有的分压比,而且通常来说,分压比的准确度在2ppm以内。
为了达到VAGND的性能要求,我们使用了2个阻值为10kΩ的高比例精度电阻器,分别与2个电容器并联,如图2所示。
图 2: 精密分压电阻器与电容器并联生成外部的VAGND.
电容器和电阻器需要安装得越近越好。关于电阻器,我们选择的是VPG的VFCD1505高精密贴片箔技术分压电阻,在一个封装内提供2个高精密电阻。
应用2:石英加速器
面临的挑战
石英加速器常常被用于商业应用中,例如飞机、海洋船舶、汽车和其他的交通工具的捷联惯性导航系统。它出色的性能源于被证实的石英弯曲技术。在石英加速器的生产方面,Civitanavi的目标是进一步提升稳定性,并且在不缩小其动态范围的情况下,提高信号的准确性。
解决方法
Civitanavi采用了VPG的VSMP1206超精密金属箔技术贴片电阻,该电阻满足了石英加速器对于稳定性和精密程度的要求。
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图3: 采用VSMP1206超精密金属箔技术贴片电阻的石英加速器
使用者如是说
加速器输出的电流与沿输入轴输入的加速度是成正比的(通过比例常数)。在我们的应用中,我们需要一个输出电压信号来进行ADC转换。我们使用了一个采样电阻来连接输出和接地(R1+R2)。该电阻的阻值取决于加速度输入范围的选择和输入功率。在我们的石英加速器中,我们将采样电阻拆分成2个元件来与ADC电路对接,如图4所示。
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图 4: 采样电阻与ADC电路的连接
为了提升稳定性和信号分辨率,我们选择了阻值分别为900Ω和350ΩVPG的VSMP1206超精密金属箔技术贴片电阻。

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