Спецификации и приложения ICM-20608-G

Отслеживание движения - это процесс фиксации движения объектов или людей. Этот метод используется в различных приложениях, таких как армия, медицина, спорт и т. Д. Отслеживание движения также используется в графическом дизайне и анимации. Для отслеживания движений широко используются такие датчики, как гироскоп и акселерометры. Встраивать эти датчики в современные устройства, которые имеют оптимизированный размер, представляет собой серьезную проблему. Решением может стать универсальный датчик. Один из таких датчиков - ICM-20608-G. Он оснащен гироскопом и акселерометром, а также доступен в небольшом размере, что позволяет легко встраивать его в различные портативные устройства.

Что такое ICM-20608-G?

ICM-20608-G - устройство слежения за движением, сочетающее в себе 3-осевой гироскоп и 3-осевой акселерометр. Это высокопроизводительное устройство с низким энергопотреблением. ICM-20608-G доступен в небольшом 16-контактном корпусе LGA размером 3 × 3 × 0,75 мм. Это устройство также содержит цифровой датчик температуры, программируемые прерывания и фильтры.

Блок-схема

Ключевые блоки и функции ICM-20608-G приведены ниже -

• 3-осевой датчик гироскопа с МЭМС и 16-разрядные АЦП.
• 3-осевой датчик акселерометра с 16-разрядным АЦП.
• Интерфейсы последовательной связи I2C и SPI.
• Самотестирование для проверки механических и электрических функций датчиков.
• Часы.
• Регистры данных датчиков.
• 512-байтовый FIFO.
• Прерывания.
• Цифровые выходные датчики температуры.
• LDO.
• Зарядный насос.
• Стандартные режимы питания.

Принципиальная схема

ICM-20608-G можно легко связать с микроконтроллерами с помощью интерфейса последовательной связи I2C. Чтобы выбрать интерфейс I2C, вывод CS должен быть ВЫСОКО. В устройстве также есть различные библиотеки. Загрузив библиотеки, можно легко использовать устройство, используя команды через интерфейс I2C. В модуле используются внешние керамические конденсаторы на REGOUT, VDD, VDDIO.

Когда гироскоп вращается по любой из его осей, вибрация, вызванная эффектом Кориолиса, улавливается конденсатором. Затем этот сигнал усиливается, демодулируется и фильтруется для создания напряжения, пропорционального угловой скорости. Поставляемые с фильтрами АЦП используются для получения цифровых значений.

Описание булавки

ICM-20608-G доступен в виде небольшого 16-контактного корпуса LGA. Он был изготовлен с использованием процесса изготовления CMOS -MEMS. ICM-20608-G обычно доступен в виде модулей. Итак, описание пина меняется в зависимости от производителя. Но количество контактов и их функциональность одинаковы. Описание контактов различных контактов ICM-20608-G приведено ниже -

• Контакт 1, VDDIO, является контактом напряжения питания цифрового входа / выхода.
• Контакт 2, SCL / SCLK, представляет собой последовательные часы I2C (SCL) или последовательные часы SPI (SCLK).
• Контакт 3 используется как SDA для последовательных данных I2C и SDI для ввода последовательных данных SPI.
• Контакт 4 используется в качестве AD0 для LSB адреса подчиненного устройства I2C и SDO для последовательного вывода данных SPI.
• Контакт 5, CS, является контактом выбора микросхемы. Его значение - 0 для режима SPI и 1 для режима I2C.
• Вывод 6, INT, является выводом цифрового выхода прерывания.
• Контакт 7, RESV, зарезервирован. Этот вывод не подключен.
• Контакт 8, FSYNC, является контактом синхронизированного цифрового входа. Если этот вывод не используется, его следует заземлить.
• Контакты 9 и 12 - это, RESV, зарезервированные контакты. Эти контакты не подключены.
• Контакт 13, GND, является контактом заземления. Этот вывод подключен к земле.
• Контакт 14, REGOUT, является контактом для подключения конденсатора фильтра регулятора.
• Контакт 15, RESV, зарезервирован.
• Контакт 16, VDD, является контактом источника питания.

Технические характеристики ICM-20608-G

Некоторые из спецификаций ICM-20608-G следующие:

• ICM-20608-G содержит 3-осевой гироскоп и 3-осевой акселерометр.
• Гироскоп, представленный в этом модуле, имеет программируемый пользователем диапазон полной шкалы ± 250, ± 500, ± 1000 и ± 2000 ° / сек.
• Гироскоп также снабжен 16-битным АЦП.
• Акселерометр на устройстве имеет программируемый пользователем диапазон полной шкалы ± 2g, ± 4g, ± 8g и ± 16g.
• Акселерометр также снабжен 16-разрядными АЦП.
• ICM-20608-G имеет прерывания, программируемые пользователем.
• Это устройство также имеет встроенные программируемые фильтры.
• Минимальная поперечная чувствительность между акселерометром и осью гироскопа для уменьшения помех.
• Гироскоп имеет масштабный коэффициент чувствительности, откалиброванный на заводе.
• ICM-20608-G имеет последовательные интерфейсы I2C и SPI.
• Для снижения трафика на интерфейсе последовательной шины это устройство также содержит 512 байтов FIFO.
• Это устройство может обмениваться данными со всеми имеющимися на нем регистрами, используя I2C на частоте 400 кГц или SPI на частоте 8 МГц.
• Это устройство доступно в небольшом, но высокопроизводительном корпусе LGA.
• Помимо гироскопа и акселерометра, ICM-20608-G также имеет цифровой датчик температуры.
• Ударопрочность устройства 10 000 г обеспечивает высокую надежность.
• Это устройство как два отдельных питающих напряжения VDD и VDDIO.
• Рабочий диапазон VDD составляет от 1,71 до 3,45 В.
• Рабочий диапазон VDDIO также составляет от 1,71 В до 3,45 В.
• Когда в приложении используются и гироскоп, и акселерометр, требуется ток 3 мА.
• Когда используется только гироскоп, требуется ток 2,6 мА.
• Указанный диапазон температур этого устройства составляет от -40 ° C до 85 ° C.
• Диапазон температур хранения этого устройства от -40 ° C до 125 ° C.

Приложения ICM-20608-G

Некоторые из приложений приведены ниже -

• Поскольку ICM-20608-G поставляется в небольшом корпусе, он используется в портативных устройствах.
• Это устройство используется в мобильных телефонах и портативном игровом оборудовании.
• Дроны и игрушечные самолеты также используют это устройство.
• Это устройство также используется в мобильных телефонах и планшетах.
• 3D-пульт дистанционного управления для цифровых телевизоров и 3D-мышей.
• ICM-20608-G можно найти в носимых устройствах, используемых для здоровья, фитнеса и спорта.
• Это устройство также используется в робототехнике.
• В устройствах VR и AR используется ICM-20608-G.
• Из-за меньшего энергопотребления ICM-20608-G широко используется в устройствах с батарейным питанием.
• В приложениях, где требуется защита от внезапных падений, ICM-20608-G очень полезен.
• В навигационных системах это устройство применяется для точных измерений.

Альтернативный IC для ICM-20608-G

ICM-20608-G - это 6-осевое устройство отслеживания движения, выпущенное InvenSense. Некоторые из ИС, которые доступны на рынке и могут использоваться в качестве альтернативы для ICM-20608-G, - это ADXL335, MPU6050, MMA7341.

6-осевая интеграция этого устройства позволяет производителям исключить трудоемкие сложные процессы, такие как выбор, квалификация и интеграция дискретных устройств на системном уровне во время производства. Этот модуль можно легко связать с Arduino, что делает его очень предпочтительным для студентов при разработке проектов. ICM-20608-G обеспечивает точные измерения, обеспечивая удобство для конечных пользователей. Дополнительные электрические характеристики и временные диаграммы прерываний можно найти в таблице данных ICM-20608-G. Какой последовательный интерфейс вы использовали в своем приложении?