Freescale MPX5100A

Конечно, вот подробное описание датчика давления Freescale (ныне NXP Semiconductors) MPX5100A.

Описание

Freescale MPX5100A — это монолитный датчик абсолютного давления, предназначенный для измерения давления воздуха и других некоррозионных, нектанеобразующих газов. Он представляет собой кремниевый пьезорезистивный датчик, на который нанесено тонкопленочное термостабильное покрытие. Кристалл датчика интегрирован в корпус, который обеспечивает удобный монтаж и подключение к системе.

Ключевой особенностью MPX5100A является встроенная калибровка и температурная компенсация в диапазоне от -40°C до +125°C. Это означает, что датчик выдает стабильный и точный сигнал, не требующий дополнительных внешних схем для компенсации, что значительно упрощает разработку.

Основная сфера применения — это автомобильная электроника (измерение давления во впускном коллекторе, контроль систем вентиляции), а также промышленные и бытовые системы, где требуется надежное измерение давления.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Тип давления | Абсолютное (Absolute) | Измерение относительно вакуума | | Диапазон измерений | 0...100 кПа | 0...14.5 psi | | Напряжение питания (V_S) | +5.0 В ± 0.2 В постоянного тока | | | Выходной сигнал | Аналоговый, пропорциональный напряжению питания | | | Диапазон выходного напряжения | 0.2 В ... 4.9 В | При V_S = 5.0 В | | Давление, соответствующее 0.2 В | 0 кПа | | | Давление, соответствующее 4.9 В | 100 кПа | | | Чувствительность | 45 мВ / кПа | 9 мВ / kPa при использовании делителя (для MPX5100) | | Точность (при 25°C) | ±2.5% от полной шкалы (Full Scale Span) | Максимум | | Ток потребления | 10 мА (тип.), 20 мА (макс.) | | | Рабочая температура | -40°C ... +125°C | | | Температура хранения | -50°C ... +150°C | | | Время отклика | ≤ 1.0 мс | | | Взрывозащита | Нет | | | Корпус | PPS (полифениленсульфид) | 6-пиновый корпус с двумя портами для давления |

Полная шкала (Full Scale Span, FSS) — это разница между выходным напряжением при максимальном давлении (100 кПа) и при нулевом давлении (0 кПа). Для MPX5100A это примерно 4.7 В.

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Семейство MPX5100 имеет несколько модификаций, отличающихся типом корпуса и портов для давления. Буква в конце обозначает вариант исполнения.

• MPX5100AP — Корпус с двумя портами ("P" = Ported). Стандартный вариант для подключения шланга.
• MPX5100AS — Корпус с одним портом ("S" = Single Port).
• MPX5100ASX — Версия для автоматического монтажа (tape and reel).
• MPX5100A — Базовое обозначение семейства.

Важно: Freescale была приобретена компанией NXP в 2015 году. Поэтому на современных компонентах и в документации вы будете видеть логотип NXP. Полное официальное название сейчас — NXP MPX5100AP.

Совместимые и аналогичные модели

Совместимость можно разделить на несколько категорий:

1. Прямые аналоги от NXP (тот же корпус и характеристики)

Это датчики из того же семейства, но с другим диапазоном давления. Они имеют идентичные корпуса, распиновку, напряжение питания и схему подключения, что позволяет легко заменить один на другой, если требуется изменить диапазон измерений.

• MPX5700AP — Датчик абсолютного давления, 0...700 кПа (более высокое давление).
• MPX5500DP — Датчик дифференциального давления, 0...500 кПа.
• MPX4250AP — Датчик абсолютного давления, 20...250 кПа.
• MPX4115A — Датчик абсолютного давления, 15...115 кПа (широко используется в метеостанциях и для измерения атмосферного давления).

2. Функциональные аналоги от других производителей

Эти датчики имеют схожие характеристики (абсолютное давление, диапазон ~100 кПа, выход 0-5В), но могут отличаться корпусом, распиновкой и точностными параметрами. Перед заменой обязательно сверяйтесь с даташитом.

• Honeywell ABP Series (например, ABPANN100MGAA5) — Высокоточные датчики, но, как правило, дороже.
• Infineon KP236 / DPS310 — Более современные цифровые датчики.
• Bosch BMP180 / BMP280 / BMP388 — Цифровые датчики давления и температуры, популярные в Arduino-проектах.
• STMicroelectronics LPS22HB / LPS33HW — Цифровые датчики абсолютного давления.

3. Аналоги для замены в схемах

Если ключевым параметром является именно измерение давления в диапазоне ~1 бар с аналоговым выходом 0-5В, то в качестве замены часто рассматриваются MPX4115A или MPX4250AP, но необходимо учитывать их отличную от MPX5100A характеристику "давление-выходное напряжение".

Итог: Freescale/NXP MPX5100A — это надежный, проверенный временем аналоговый датчик давления с отличной температурной стабильностью, идеально подходящий для задач автомобильной и промышленной автоматизации, где требуется простота использования и надежность.