Sensor für IoT-Anwendungen Inertial-Sensor von STMicroelectronics für industrielle IoT-Anwendungen

Redakteur: Andreas Leu

Das ISM330DLC SiP (System-in-Package) mit einem digitalen 3D-Beschleunigungssensor und einem digitalen 3D-Gyroskop von STMicroelectronics wurde speziell für Industrie-4.0-Anwendungen entwickelt.

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Das ISM330DLC SiP (System-in-Package) mit einem digitalen 3D-Beschleunigungssensor und einem digitalen 3D-Gyroskop von STMicroelectronics wurde speziell für Industrie-4.0-Anwendungen entwickelt.
Das ISM330DLC SiP (System-in-Package) mit einem digitalen 3D-Beschleunigungssensor und einem digitalen 3D-Gyroskop von STMicroelectronics wurde speziell für Industrie-4.0-Anwendungen entwickelt.
(Bild: STMicroelectronics)

Indem die IMU (Inertial Measurement Unit) die Sensorelemente des Beschleunigungssensors und des Gyroskops auf demselben Siliziumchip implementiert, garantiert es höchste Stabilität und Robustheit. Mit einem vollen Beschleunigungsbereich von ± 2 / ± 4 / ± 8 / ± 16 g und einen Winkelratenbereich von ± 125 /± 250 / ± 500 / ± 1000 / ± 2000 dps ist die IMU flexibel einsetzbar. Ein weiteres Plus ist ihre hohe Langzeitverfügbarkeit von zehn Jahren.

Datenverarbeitung mit geringer Latenz

Die Ausgabe der Daten kann über einen FiFo oder einen dedizierten Hilfs-SPI erfolgen. Das ist ein konfigurierbarer Signalpfad mit geringer Latenz, geringem Rauschen und spezieller Filterung. Dieser Signalweg ist sowohl für das Gyroskop als auch für den Beschleunigungssensor konfigurierbar. Ein FIFO-Speicher mit 4 KB ermöglicht das Zwischenspeichern und Abrufen der Daten durch den Host.

Dank intelligenter Energiesparfunktionen hat der ISM330DLC einen extrem niedrigen Stromverbrauch (0,75 mA im High Performance Combo Mode) und ermöglicht so batteriebetriebene Lösungen, wie z. B. Drohnen oder mobile Roboter, mit langer Laufzeit.

Ideal zur Vibrationsüberwachung

Der Chip arbeitet mit Versorgungsspannungen zwischen 1,7 und 3,6 V. Im normalen Betrieb mit einer Ausgangsdatenrate von 208 Hz nimmt er nur 0,5 mA auf, im High-Performance-Modus mit 1,6 kHz beträgt die Stromaufnahme 0,75 mA. Im Accelerometer-Modus ist ein Betrieb ab 4,5 µA bei 1,6 Hz möglich.

Mit einer Bandbreite von 3 kHz eignet sich der ISM330DLC optimal für die Vibrationsüberwachung in Predictive-Maintenance-Anwendungen. Mehr dazu im Artikel auf Seite 20.

Zudem bietet der Inertial-Sensor integrierte Funktionen wie Kipp- und Freifallerkennung, 6D / 4D-Orientierung, Aufwecken und Erkennen von Klicks und Doppelklicks, die ohne Mikrocontroller intern verarbeitet werden. Über den integrierten Sensor-Hub erfasst der ISM330DLC auch Daten zusätzlicher, externer Sensoren. Sein Betriebstemperaturbereich reicht von — 40 bis + 85 °C. Damit eignet er sich für Applikationen in den Bereichen Bildstabilisation, Robotik, Navigation, Telematik, Drohnen und Industrial Automation.

Der ISM330DLC von STMicroelectronics ist im LGA-14-L-Gehäuse in einer Grösse von 3 mm × 2,5 mm × 0,83 mm unter www.Rutronik24.com erhältlich.

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