Freescale MPX2050D

Конечно, вот подробное описание датчика давления Freescale (ныне NXP Semiconductors) MPX2050D.

Общее описание

MPX2050D — это монолитный кремниевый датчик давления, выполненный по технологии пьезорезистивного моста Уитстона и встроенной температурной компенсации. Он предназначен для измерения дифференциального давления, но также может использоваться для измерения избыточного давления (манометрического), если один из портов соединен с атмосферой.

Ключевая особенность — высокая точность и стабильность выходного сигнала благодаря лазерной калибровке и компенсации смещения, чувствительности и её температурного дрейфа. Датчик поставляется уже откалиброванным.

Основная область применения:

• Медицинское оборудование (респираторы, мониторы давления)
• Системы вентиляции и кондиционирования (HVAC)
• Измерение расхода воздуха/жидкостей
• Промышленная автоматика
• Пневматические системы

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Тип давления | Дифференциальное (D) | P1 — порт высокого давления, P2 — порт низкого давления. | | Диапазон измерений | 0 ... 50 кПа | 0 ... 7.25 psi (фунт-сила на кв. дюйм) | | Напряжение питания (Vs) | 10 В (постоянный ток), макс. 16 В | Рекомендуемое питание для работы с полным диапазоном выходного сигнала. | | Выходной сигнал | Аналоговый, пропорциональный напряжению питания. | Выходное напряжение: Vout = Vs * (0.018 * P + 0.04) ± (погрешность), где P — давление в кПа. | | Чувствительность | 0.18 мВ/В/кПа (типовое) | При Vs=10В: ~1.8 мВ/кПа или ~90 мВ на полной шкале (50 кПа). | | Смещение нуля | ±0.04 * Vs (макс.) | При Vs=10В: ±0.4 В. Калибруется и компенсируется. | | Точность (в пределах 0-85°C) | ±1.0% от полной шкалы (макс.) | Включает нелинейность, гистерезис, повторяемость. | | Температурный диапазон | -40°C ... +125°C | Рабочий диапазон. | | Температурная компенсация | Встроенная | От 0°C до +85°C. | | Корпус | Полифениленсульфид (PPS) | С 2-мя никелированными латунными портами и стандартным креплением. | | Электрическое подключение | Кабельный вывод (3 провода) | 1. Земля (Gnd), 2. Выход (Vout), 3. Питание (Vs+). |

Важное примечание по питанию: Для работы с однополярным питанием (например, +5В) и получения двуполярного выходного сигнала относительно "виртуальной земли" требуется формирование напряжения смещения. Для упрощения схемы часто используют специализированные усилители-кондиционеры сигнала (например, NXP MPXV7002 имеет схожую конструкцию, но уже с однополярным питанием и усиленным выходом).

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Буква в суффиксе указывает на тип корпуса и варианты:

• MPX2050DP — Базовый корпус с двумя портами.
• MPX2050D — Общее обозначение серии.

Также существуют версии с другими диапазонами давления в серии MPX205x:

• MPX2010D — 10 кПа
• MPX2053D — 50 кПа (аналогичный диапазон, возможны отличия в калибровке)
• MPX2100D — 100 кПа
• MPX2200D — 200 кПа

Совместимые и аналогичные модели

Прямые аналоги (по функционалу и распиновке):

• NXP (Freescale) MPXV5050DP — Прямой наследник и современная замена. Имеет улучшенные характеристики, более широкий диапазон температурной компенсации (-40°C...+125°C) и часто лучше доступен на рынке.
• Honeywell ASDX серия (например, ASDXRRX050PDAA5) — Аналогичные дифференциальные датчики с аналоговым выходом.
• TE Connectivity (Measurement Specialties) MS4525DO — Датчик с дифференциальным выходом I2C или SPI (цифровой, не аналоговый).

Аналоги для новых разработок (с однополярным питанием):

Если вы разрабатываете новое устройство, часто удобнее использовать современные аналоги с уже встроенным усилителем и питанием от 5В или 3.3В:

• NXP MPXV7002DP — Дифференциальный, 2 кПа, выход 0.5-4.5В при питании 5В.
• NXP MPXV5010DP — Избыточное давление, 10 кПа, выход 0.2-4.7В при питании 5В.
• Omron D6F-PH — Мембранный датчик расхода/давления.
• Bosch BMP280 (цифровой) — Для атмосферного давления (не для дифференциального).

Важно при замене:

1. Тип давления (дифференциальное/абсолютное/избыточное).
2. Диапазон давления.
3. Выходной сигнал (аналоговый/цифровой, уровень напряжения).
4. Напряжение питания.
5. Распиновка и механическое исполнение (форма корпуса, портов).

Вывод: MPX2050D — это проверенный, точный аналоговый датчик дифференциального давления. Для новых проектов рекомендуется рассматривать его современный аналог MPXV5050DP от NXP или другие модели с однополярным питанием для упрощения схемотехники.