三軸加速度傳感器的優點

 

全麵掌握物體的運動狀態

 

雙軸加速傳感器可以保證XY平麵上的傾斜角檢測。但是在實際應用中
，很難保證傾斜隻發生在XY平麵。加上第三條軸之後，便可全麵掌握物體的運動狀態。三軸加速度傳感器除了像雙軸加速度傳感器一樣，可以分別計算出在XY平麵、YZ平麵

、XZ平麵的傾斜角外。還可以計算出每條軸與參考位置的夾角。圖1， XYZ三軸與參考位置的夾角。

 

圖1：XYZ三軸與參考位置的夾角

 

θ 水平麵與X軸夾角

 

Ψ水平麵與Y軸夾角

 

Φ重力矢量與Z軸夾角

 

引入參考位置的概念
，一般把參考位置設置為：z軸上重力分量為1，而XY軸上沒有重力分量的位置。此時θ

、Ψ、Φ的角度為0。通過計算θ、Ψ、Φ三個角度，便可知道物體的運動狀態。

 

圖2：XYZ三軸與參考位置的夾角計算公式

 

檢測傾斜角：三種加速度傳感器比較

 

該使用哪種加速度傳感器，應根據具體的應用要求而定，比如檢測傾斜角範圍、檢測對象在XYZ三軸運動上是否有限定
、檢測精度要求等等。

 

 

使用Digi-Key技術資源加速設計進程

 

尋找加速度傳感器匹配評估板

 

靈活應用評估板，可以達到事半功倍的效果。

 

舉個例子， ADI三軸加速度傳感器ADXL355BEZ配套的評估板可以在Digi-Key的產品頁麵中配用欄中找到匹配的評估板EVAL-ADXL355Z。也可以通過ADI加速度傳感器選擇與開發板選擇頁麵中最後一欄中找到對應的開發板。

 

圖3：ADI加速度傳感器選擇與開發板選擇頁麵

 

加速度傳感器符號庫與封裝庫

 

KiCad是一種開源免費的電子設計自動化 (EDA) 工具，能滿足基本的原理圖與PCB板設計功能，Digi-Key推出自己的Digi-Key KiCad 電子元器件庫，幫助加速設計進程。其中包括多個ADI加速度傳感器的原理圖庫與封裝庫。舉例：ADI的 ADXL335BCPZ-RL7。

 

圖4 
，Digi-Key KiCad符號庫 - ADI ADXL335BCPZ-RL7

 

圖5
，Digi-Key KiCad封裝庫 - ADIADXL335BCPZ-RL7

  

本文小結 

 

本(ben)係(xi)列(lie)文(wen)章(zhang)僅(jin)僅(jin)討(tao)論(lun)了(le)檢(jian)測(ce)傾(qing)斜(xie)角(jiao)一(yi)個(ge)方(fang)麵(mian)的(de)應(ying)用(yong)。如(ru)果(guo)在(zai)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)需(xu)要(yao)考(kao)慮(lv)更(geng)多(duo)的(de)應(ying)用(yong)
，通(tong)常(chang)要(yao)收(shou)集(ji)分(fen)析(xi)整(zheng)理(li)各(ge)個(ge)方(fang)麵(mian)的(de)信(xin)息(xi)。此(ci)時(shi)三(san)軸(zhou)加(jia)速(su)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)功(gong)能(neng)往(wang)往(wang)是(shi)單(dan)軸(zhou)/雙軸加速度傳感器無法替代的。

 

來源：得捷電子DigiKey  作者： Alan Yang