利用具有可编程电源电压的数字角速率传感器ADXRS450检测角速度 (CN0163)
ADXRS450 是一款数字输出陀螺仪,主要用于医疗、工业、仪器仪表、稳定和其它高性能应用。这款陀螺仪具有极佳的抗冲击和振动能力,适合恶劣环境下的应用。
使用ADXRS450等数字输出陀螺仪时,无需进行模数转换,从而可以节省系统成本和电路板面积。ADXRS450通过SPI接口进行通信。下面的电路演示了如何实现支持这种通信的硬件设置。
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图1. ADXRS450配置为通过ADuC7026进行SPI通信。AD8034为ADuC7026内部的数模转换器(DAC)所提供的电压提供增益。(原理示意图:未显示去耦和所有连接)
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图1中的电路显示如何利用精密模拟微控制器ADuC7026 与ADXRS450通信。此接口可用于与LabView接口通信等目的。该接口利用ADuC7026内部的数模转换器(DAC)设置ADXRS450的电源电压。ADXRS450的内部设置也可以利用LabView接口设置,并且可以监控角速率输出。
此电路也可以用于独立配置,其中微控制器经过预编程,以便根据角速率输出执行某些指令。
图中省去了电源电压产生部分,这一方面是为了清晰显示原理图,另一方面是因为它取决于所需的电源。假设为USB电压,则可以利用 ADP1713 (3.3 V选项)电压调节器产生ADuC7026所用的3.3 V电源电压。利用 ADM660 开关电容倍压器可以从USB电压产生大约10 V的电压。ADP3334 将10 V调低至5.5 V,为图1所示的AD8034 电压增益电路供电。USB电压调节电路如图2所示。
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图2. 5 V USB电源电压调节至5.5 V,以提供ADXRS450可调电源电压(原理示意图,未显示去耦和所有连接)
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这里所示的配置采用可调电源电压,但它也可以采用静态电源电压。静态电压可以由DAC0输出提供,并由AD8034放大,如图1所示。或者,也可以利用现有供电轨直接为ADXRS450供电。
用户可能不需要通过UART连接到ADuC7026,而是需要USB连接。为此,可以将CP2102 USB转UART 转换器连接到引脚62和61(分别为UART Tx和Rx)。电路中增加USB输入后,可方便地提供电源电压。图3给出了连接示意图。
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图3. CP2102 USB转UART转换器支持通过USB接口供电和编程(原理示意图,未显示去耦和所有连接)
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