Extrem kleiner gelgefüllter Drucksensor MS5837-30BA

Der MS5837-30BA von TE Connectivity Measurement Specialties ist die nächste Generation von hochauflösenden Drucksensoren mit I²C-Bus-Schnittstelle für Tiefenmesssysteme mit einer Wassertiefenauflösung von 2,0 mm. Das Sensormodul enthält einen hochlinearen Drucksensor und einen extrem stromsparenden 24-Bit-ΔΣ-ADC mit werkseitig kalibrierten internen Koeffizienten. Er bietet einen präzisen digitalen 24-Bit-Druck- und Temperaturwert sowie verschiedene Betriebsmodi, die es dem Benutzer ermöglichen, Geschwindigkeit und Stromverbrauch des Wandlers zu optimieren. Ein hochauflösender Temperaturausgang ermöglicht die Implementierung in Tiefenmesssysteme und Thermometer-Funktion ohne zusätzliche Sensoren. Der MS5837-30BA kann praktisch an jeden Mikrocontroller angebunden werden. Das Kommunikationsprotokoll ist einfach und erfordert keine Programmierung interner Register in der Komponente. Durch die Gelschutz- und die antimagnetische Edelstahl-Kappe wird das Modul wasserfest. Diese Generation von Sensormodulen basiert auf führender MEMS-Technologie und neuesten Erkenntnissen, die durch die langjährige Erfahrung und das fundierte Fachwissen von Measurement Specialties in der hochvolumigen Fertigung möglich wurden.

Jedes MS5837-30BA-Modul wird einzeln im Werk bei zwei Temperaturen und zwei Drücken kalibriert. Als Resultat werden sechs Koeffizienten, die zur Kompensation von Prozess- und Temperaturschwankungen notwendig sind, berechnet und im 112-Bit-PROM jedes Moduls gespeichert. Diese Bits (unterteilt in sechs Koeffizienten W1 bis W6) müssen von der Mikrocontroller-Software ausgelesen werden und kommen in dem Programm zum Einsatz, das D1 und D2 in kompensierte Druck- und Temperaturwerte umwandelt. Der Koeffizient W0 dient zur werkseitigen Konfiguration und für CRC.

Der externe Mikrocontroller registriert Daten über die Takt- (SCL) und Daten-Leitung (SDA) des Eingangs. Der Sensor reagiert auf dem gleichen SDA-Pin, das bei der I²C-Bus-Schnittstelle bidirektional ist, sodass dieser Schnittstellentyp nur zwei Signalleitungen nutzt und kein Chip-Select erfordert.

Der MS5837-30BA besteht aus einem piezoresistiven Sensor und einem Sensor-Schnittstellen-IC. Die Hauptfunktion des MS5837-30BA besteht in der Umwandlung einer nicht kompensierten, analogen Ausgangsspannung von einem piezoresistiven Drucksensor in einen digitalen 24-Bit-Wert und der Bereitstellung eines digitalen 24-Bit-Werts für die Temperatur des Sensors.