Freescale MPXV2202DP

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для датчика давления Freescale MPXV2202DP.

Описание

Freescale MPXV2202DP — это монолитный интегрированный датчик дифференциального давления, построенный по технологии кремниевого пьезорезистивного чувствительного элемента (MEMS). Он предназначен для измерения разности давлений между двумя портами (P1 и P2).

• Тип: Дифференциальный (Differential).
• Корпус: Стандартный 8-выводной корпус (Case 867), предназначенный для сквозного монтажа на печатную плату. Имеет два ниппеля для подключения трубок давления.
• Ключевая особенность: Датчик обеспечивает линейное, пропорциональное выходное напряжение, смещенное от уровня земли, что упрощает интерфейс с микроконтроллерами, имеющими АЦП.
• Основное применение: Измерение малых перепадов давления в неагрессивных, некоррозионных газовых средах. Типичные области:
  • Медицинское оборудование (респираторы, мониторы дыхания).
  • Измерение расхода воздуха (в системах вентиляции и кондиционирования, HVAC).
  • Контроль фильтров (засорение воздушных фильтров).
  • Робототехника (датчики потока/давления).
  • Промышленный контроль процессов.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Условия / Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Диапазон измеряемых давлений | 0 ... 2 кПа | 0 ... ~20.4 см вод. ст., 0 ... ~0.29 psi | | Выходное напряжение | 0.2 ... 4.7 В (тип.) | Линейное, пропорциональное разности давлений (P1 - P2) | | Напряжение питания (V_S) | 5.0 В ± 0.2 В | КРИТИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР | | Ток потребления | 7.0 мА (макс.) | При V_S = 5.0 В | | Чувствительность | 2.25 мВ/кПа (тип.) | ~22.5 мВ/см вод. ст. | | Точность (при 25°C) | ±1.5% от полной шкалы (FSS) | Включает нелинейность, гистерезис и повторяемость | | Смещение нуля (при 0 кПа) | 0.2 В (тип.) | При V_S = 5.0 В, P1 = P2 | | Рабочая температура | -40°C ... +125°C | Температура корпуса | | Температура хранения | -50°C ... +150°C | | | Перегрузочное давление | 75 кПа (макс.) | Давление, которое датчик может выдержать без повреждений | | Разрывное давление | 400 кПа (мин.) | Давление, вызывающее механическое разрушение | | Время отклика | 1.0 мс (макс.) | | | Влагостойкость | Защищен от конденсации влаги | Не предназначен для прямого контакта с жидкостями |

Важная зависимость: Напряжение смещения нуля и чувствительность зависят от напряжения питания. Работа строго при 5В является обязательной для соответствия паспортным характеристикам.

Формула для расчета давления: P (кПа) = (Vout - Voffset) / Sensitivity, где Voffset обычно равен 0.2В при питании 5В.

Парт-номер и маркировка

• Полный парт-номер производителя: MPXV2202DP.
• Маркировка на корпусе: Обычно наносится как 2202 или полный номер. Буквы в суффиксе обозначают тип корпуса и вариант исполнения:
  • D — Дифференциальный тип.
  • P — Корпус с 8 выводами для сквозного монтажа и ниппелями.

Совместимые и аналогичные модели

Датчики этой линейки имеют схожий форм-фактор и интерфейс, но различаются по диапазону давления и типу.

1. Прямые аналоги и замены от NXP (преемник Freescale)

Эти модели имеют идентичные корпус, распиновку и электрические характеристики, отличаясь только диапазоном давления:

• MPXV2102DP — Диапазон 0-1 кПа (≈10 см вод. ст.). Более высокая чувствительность.
• MPXV2202DP — 0-2 кПа (базовая модель).
• MPXV5004DP — 0-4 кПа. Имеет встроенную температурную компенсацию и калибровку.
• MPXV7002DP — 0-2 кПа. Отличается улучшенной точностью и встроенной калибровкой.
• MPXV7025DP — 0-2.5 кПа. Аналогично MPXV7002.

Важно: Модели серии MPXV50xx и MPXV70xx имеют более высокую точность и лучшую температурную стабильность, так как проходят индивидуальную калибровку и компенсацию на заводе. Они являются рекомендуемой модернизацией.

2. Совместимые по корпусу и распиновке, но с другими типами выхода

• MPX2202AP — Абсолютный датчик давления. Измеряет давление относительно вакуума. Выходной сигнал такой же (0.2-4.7В).
• MPX2202GP — Датчик избыточного (манометрического) давления. Измеряет давление относительно атмосферного.

3. Аналоги от других производителей

Прямых пин-в-пин аналогов с абсолютно идентичными характеристиками мало, но есть функциональные замены с теми же диапазонами и выходом 0.5-4.5В или 0.1-4.9В. Требуется проверка распиновки и номиналов:

• Honeywell ASDX / SSC Series (например, SSCDANN002PAAA5). Имеют цифровой (I2C/SPI) или аналоговый выход, другой корпус.
• Sensirion SDP800 Series. Дифференциальные датчики с цифровым интерфейсом I2C, высокая точность.
• Omron D6F-P / D6F-V. Датчики массового расхода воздуха, многие имеют аналоговый выход.
• Bosch BMP / SPD Series. В основном цифровые датчики абсолютного давления.

Рекомендации по применению

1. Фильтрация: Обязательно используйте трубки и, при необходимости, пористые фильтры на входах давления для защиты чувствительного элемента от пыли и конденсата.
2. Питание: Используйте стабилизированный источник питания 5В. Пульсации питания напрямую влияют на выходной сигнал.
3. Подключение к АЦП: Поскольку выходное напряжение смещено от нуля (начинается с ~0.2В), полное использование диапазона АЦП микроконтроллера (например, 0-3.3В) может потребовать смещения или масштабирования сигнала через операционный усилитель.
4. Проверка актуальности: При заказе новых компонентов ищите NXP MPXV2202DP, так как бренд Freescale был поглощен компанией NXP. Всегда сверяйтесь с последней версией даташита на официальном сайте NXP.