精確可靠的汽車應用加速計

·增益／偏置調節功能

·整個生命周期和溫度范圍內只有±75mg偏置誤差

·雙向自測和校準·串行外設接口(SPI)

·集成的DSP低通濾波器

以下討論了MMA6700的一些功能。

1．Sigma Delta(∑△)轉換器

兩個∑△轉換器在X／Y軸MEMS傳感器和DSP電路之間獨立連接。∑△轉換器提供脈寬調制數據流，并對DSP進行1MHz采樣。在∑△轉換器的輸出部分，有動態增益控制。當較小的信號不一致時，輸入增益較大，而當較大的信號不一致時，輸入增益則較小。因此，動態范圍擴大到超過11位的高分辨率。

2．調節和低通濾波器

包含在MMA6700中的DSP有兩個功能。一個是用溫度補償進行增益／偏置調節，另一個是低通濾波器。DSP功能框圖如圖5所示。MMA6700能夠調節可檢測的加速度范圍，±3.5g或±5g，以便在最終測試線上創造出不同產品。還是在最終測試線，增益／偏置誤差在最高和最低操作溫度范圍內測量，并保存這些補償碼。在實際應用中，輸出由片上溫度傳感器(TEMP)補償。因此，在整個操作溫度范圍內，輸出偏置誤差被控制在±75mg內。

此外，低通濾波器功能的截止頻率(8.8Hz～884Hz)可以在最終測試線上按照每個客戶的規格進行編程。低通濾波器從輸出中刪除高頻噪聲分量，這樣就提高了信噪比。

3．其它功能

MMA6700還具有HOLD功能，能夠在ESC系統的同步定時上測量加速度。雙向自測通過SPI接口控制，并從機械和電氣方面對傳感器的操作完整性進行驗證，而不會產生任何實際加速度。

小結

本文討論了用于電子穩定性控制(ESC)系統的汽車加速計要求。文中根據采用HARMEMS技術的飛思卡爾半導體加速計產品，介紹了所涉及的技術和改進方案。不僅僅是加速計，ESC系統中使用的任何器件都必須與系統級合作伙伴共同開發。這些系統級合作伙伴制造fail-safe(故障安全)微控制器、制動系統模塊及其集成軟件。