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MS5611-01BA03气压计(高度计)中文资料
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更新于2023-03-16
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MS5611-01BA气压传感器是由MEAS(瑞士)推出的一款SPI和I²C总线接口的新一代高分辨率气压传感器,分辨率可达到10cm。该传感器模块包括一个高线性度的压力传感器和一个超低功耗的24位Σ模数转换器(工厂校准系数)。MS5611提供了一个精确的24位数字压力值和温度值以及不同的操作模式,可以提高转换速度并优化电流消耗。高分辨率的温度输出无须额外传感器可实现高度计/温度计功能。可以与几乎任何微控制器连接。通信协议简单,无需在设备内部寄存器编程。MS5611压力传感器只有5.0毫米×3.0毫米×1.0毫米的小尺寸可以集成在移动设备中。这款传感器采用领先的MEMS技术并得益于MEAS(瑞士)十余年的成熟设计以及大批量制造经验,保证产品具有高稳定性以及非常低的压力信号滞后。
资源详情
资源评论
资源推荐
MS5611-01BA03 金属封装气压计组件
性能描述
高度分辨率组件,10cm
转换时间低于1ms
低功率,工作电流1uA(待机状态<0.15uA)
QFN 封装尺寸:5.0×3.0×1.0 mm
3
供电电压1.8V~3.6V
集成数字气压传感器(24位 ADC)
测量/工作范围:10~1200mbar(毫巴=百帕),-40~+85℃
I2C 和 SPI 接口,传输速率可达20MHz
无外接元件(内置振荡器)
长期稳定性好
描述
MS5611-01BA气压传感器是由MEAS(瑞士)推出的一款SPI和I²C总线接口的新一代高
分辨率气压传感器,分辨率可达到10cm。该传感器模块包括一个高线性度的压力传感器和
一个超低功耗的24位Σ模
数转换器(工厂校准系数)。MS5611提供了一个精确的24位数字压
力值和温度值以及不同的操作模式,可以提高转换速度并优化电流消耗。高分辨率的温度输
出无须额外传感器可实现高度计/温度计功能。可以与几乎任何微控制器连接。通信协议简
单,无需在设备内部寄存器编程。MS5611压力传感器只有5.0毫米×3.0毫米×1.0毫米的小尺
寸可以集成在移动设备中。这款传感器采用领先的MEMS技术并得益于MEAS(瑞士)十余
年的成熟设计以及大批量制造经验,保证产品具有高稳定性以及非常低的压力信号滞后。
内部结构及技术数据
高度计
移动高度计/气压计系统
自行车电脑
气压表
医疗警报
室内导航
原理框图
技术数据
性能参数
最大工作范围
参数 符号 条件 最小 典型 最大
电源电压
V
DD
-0.3V +4.0V
最大压力值
P
max
6bar
最大焊接温度
T
max
最长 40 秒
250℃
电气特性
参数 符号 条件 最小 典型 最大
工作电压
V
DD
1.8V 3.0V 3.6V
工作温度
T -40℃ +25℃ +85℃
工作电流
(1 sample
per sec.)
I
DD
OSR 4096
2048
1024
512
12.5uA
6.3uA
3.2uA
1.7uA
256 0.9uA
VDD 对地电容
VDD to GND 100nF
模数转换(ADC)
参数 符号 条件 最小 典型 最大
输出字长(bit)
24
转换时间(ms)
t
c
OSR 4096
2048
1024
512
256
7.40
3.72
1.88
0.95
0.48
8.22
4.13
2.08
1.06
0.54
9.04
4.54
2.28
1.17
0.60
气压值输出特征
温度值输出特征
数字输入(CSB,I2C,DIN,SCLK)
气压输出(I2C,DOUT)
功能描述
综合描述
MS5611-01BA 是由压阻传感器和传感器接口组成的的集成电路,主要功能是把测得未
得补偿模拟气压值经 ADC 转换成 24 位的数字值输出,同时也可以输出一个 24 位的数字温
度值。
出厂校验
每个模块都在两种温度和两种压力下有其单独的出厂校验,6 系数必要补偿为过程变化
和温度变化计算和存储到一个内部的 128-bit 存储器(PROM)中,这些值(划分成 6 个系
数)用软件来读取并要通过程序将 D1 和 D2 中的值转换成标准气压、温度值。
串行接口
MS5611-01BA 有两种类型的串行接口:SPI 和 I2C。通过调节 PS 引脚的电压来选择使用
I2C 或 SPI 通信接口:
SPI 模式
外部微控制器通过输入SCLK(串行时钟)和SDI(串行数据)来传输数据。在SPI模式下时钟
极性和相位允许同时模式0和模式3。SDO(串行数据)引脚为传感器的响应输出。CSB(芯片选
择)引脚用来控制芯片使能/禁用,所以,其他设备可以共用同一组SPI总线。在命令发送完毕
或命令执行结束(例如结束的转换)时CSB引脚将被拉高。在SPI总线空闲模式下模块有较好的
噪声性能和在ADC转换时与其他设备链接。
I2C 模式
外部微控制器通过输入SCLK(串行时钟)和SDA(串行数据)来传输数据。传感器的响应在
一根双向的I2C总线接口SDA线上。所以这个接口类型只使用2信号线路而不需要片选信号,
这可以减少板空间。在I2C模式下补充引脚CSB (芯片选择)代表了LSB的I2C地址。在I2C总
线上可以使用两个传感器和两个不同的地址。CSB引脚应当连接到VDD或GND(不能悬空)。
指令
MS5611-01BA03 只有 5 个基本命令:
1.复位(Reset)
2.读取存储器(128-bit PROM)
3.D1 转换
4.D2 转换
5.读取 ADC 结果(24-bit 气压/温度值)
气压和温度计算(详见原文)
1.开始
计算结果最大值: ,10
MIN
P mbar 1200
MAX
P mbar
, , ,
40
MIN
TC
o
85
MAX
TC
o
20
REF
TC
o
2.从 PROM 读取出厂校准数据
Size 值 变量 描述|方程 推荐变量类型
bit min Max
例子/典型
C1 压力灵敏度|SENS
T1
uint 16 16 0 65535 40127
C2 压力抵消| OFF
T1
uint 16 16 0 65535 36924
C3 温度压力灵敏度系数| TCS uint 16 16 0 65535 23317
C4 温度系数的压力抵消| TCO uint 16 16 0 65535 23282
C5 参考温度|T
REF
uint 16 16 0 65535 33464
C6 温度系数的温度|TEMPSENS uint 16 16 0 65535
28312
3.读取数字气压和温度值
D1 数字压力值 uint 32 24 0 16777216 9085466
D2 数字温度值 uint 32 24 0 16777216
8569150
4.计算温度
dT
实际和参考温度之间的差异
8
225
REF
dT D T D C *2
int
32
25
-16776960 16777216
2366
TEMP
实际温度(-40…85°C 0.01°C 的分辨
率)
23
20 *
2000 * 6 / 2
TEMP C dT TEMPSENS
dT C
o
int
32
41
-4000 8500
2007=
20.07°C
5.计算温度补偿下的气压值
OFF
实际温度抵消
1
16 7
*
2*2 ( 4* )/2
T
OFF OFF TCO dT
CCdT
int
64
41 -8589672450 12884705280 2420281617
SENS
实际温度灵敏度
1
15 8
*
1*2 ( 3* ) / 2
T
SENS SENS TCS dT
cCdT
int
64
41 -4294836225 6442352640 1315097036
P
温度补偿压力(10…
1200mbar 与 0.01mbar
分辨率)
21 15
1*
(1* /2 )/2
PDSENSOFF
D SENS OFF
int
32
58 1000
100009
=1000.09
mbar
6.得到气压和温度值。
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