Freescale MPXM2053GST1

Отличный выбор датчика! Freescale MPXM2053GST1 — это один из классических и надежных кремниевых датчиков абсолютного давления.

Описание

Freescale MPXM2053GST1 — это монолитный датчик абсолютного давления, выполненный по технологии Silicon Piezoresistive Technology (PRT). Он предназначен для измерения давления относительно вакуума (0 кПа абс. = полный вакуум).

Ключевые особенности:

• Тип: Датчик абсолютного давления (Absolute Pressure Sensor).
• Принцип действия: Пьезорезистивный мост Уитстона, интегрированный на кремниевом чипе. Изменение давления вызывает деформацию мембраны и изменение сопротивлений, что приводит к разбалансу моста и появлению выходного сигнала.
• Корпус: GS-4 (SMT) — компактный пластиковый корпус для поверхностного монтажа (SMD) с гибкими выводами ("крылья чайки"). Имеет два порта: один для измерения давления, второй герметично закрыт и откачан до вакуума (эталонная камера).
• Калибровка и компенсация: Чип откалиброван и температурно скомпенсирован с помощью лазерной подгонки резисторов. Это обеспечивает высокую точность и стабильность выходного сигнала в широком диапазоне температур.
• Основное применение: Системы измерения давления в различных областях, включая медицинское оборудование (например, респираторы, тонометры), промышленную автоматизацию, HVAC-системы, измерение высоты/барометры.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Диапазон измеряемого давления | 0 ... 50 кПа | 0 ... 7.25 psi | | Полная шкала (Full Scale Span, V_FSS) | 40 мВ (тип.) | При напряжении питания 10 В постоянного тока и 25°C | | Напряжение питания (V_S) | 10 В постоянного тока (макс. 16 В) | Рекомендуемое и номинальное напряжение для заявленных характеристик | | Выходной сигнал | Аналоговый, пропорциональный напряжению | Ратиометрический (выходное напряжение зависит от напряжения питания) | | Точность (при V_S=10В, 0-85°C) | ±1.5% от V_FSS | Включает нелинейность, гистерезис и повторяемость | | Температурный диапазон | Рабочая (T_A): -40°C ... +125°C
Хранения: -40°C ... +150°C | | | Температурная компенсация | 0°C ... +85°C | Диапазон, в котором обеспечивается заявленная точность | | Чувствительность | 4 мВ/кПа (тип.) | При V_S = 10 В | | Смещение нуля (Offset) | ±1 мВ (тип.), ±3 мВ (макс.) | При V_S = 10 В и 25°C | | Импеданс выхода | 550 Ом (тип.) | | | Ток потребления | 6 мА (макс.) | | | Время отклика | 1.0 мс (тип.) | | | Степень защиты | IP40 | Защита от попадания твердых частиц >1 мм, не герметичен от влаги! |

Важное примечание: Датчик ратиометрический. Это значит, что его выходное напряжение зависит не только от давления, но и от напряжения питания. Для точных измерений требуется стабильное питание или использование ратиометрического АЦП (когда опорное напряжение АЦП равно напряжению питания датчика).

Парт-номера и совместимые модели

Прямые аналоги и парт-номера от NXP (преемник Freescale):

• MPXM2053D — аналог в корпусе для сквозного монтажа (DIP).
• MPXM2053GS — базовая модель в корпусе GS, может иметь незначительные отличия в технических условиях.
• MPX2053DP, MPX2053GP — более ранние версии или версии с другими уровнями калибровки. Требуется проверка даташита на полную совместимость.

Совместимые / аналогичные модели по характеристикам (от других производителей):

При поиске замены необходимо сверять ключевые параметры: тип давления (абсолютное), диапазон (50 кПа), напряжение питания (10 В), корпус (SMD) и выходной сигнал (аналоговый, 40 мВ на полной шкале).

1. Honeywell (ныне Sensata):

   • SSC Series (например, SSCSAAN005PGAA5) — но здесь диапазон часто в PSI, нужен подбор. Современные, цифровые (I²C/SPI) и аналоговые варианты.
   • ABP Series — датчики абсолютного давления с аналоговым выходом.

2. TE Connectivity (Measurement Specialties):

   • MS4525DO — серия с аналоговым и цифровым выходом. Требуется подбор по диапазону.
   • 86BSD Series — миниатюрные барометрические датчики.

3. Bosch Sensortec:

   • BMP280, BMP388 — современные цифровые бародатчики (I²C/SPI). Не являются прямыми аналогами (другое питание 3.3В, цифровой выход), но могут решать схожие задачи (измерение атмосферного давления, высоты).

4. First Sensor (TE Connectivity):

   • HCE Series, HCL Series — промышленные датчики давления. Требуется поиск модели с диапазоном 50 кПа абс. и аналоговым выходом 0-100 мВ.

5. Sensirion:

   • SDP3x — серия дифференциальных датчиков очень низкого давления. Не абсолютные!

Рекомендация по замене:

• Для прямой замены в существующей схеме ищите MPXM2053GST1 или MPXM2053GS.
• При разработке нового устройства рассмотрите современные аналоги с цифровым выходом (I²C, SPI) — они упрощают схемотехнику, имеют встроенный АЦП и часто лучшую точность. Пример: NXP MPL3115A2 (абсолютный, цифровой, 20-110 кПа).
• Внимание! Перед заменой всегда тщательно сравнивайте даташиты, особенно по распиновке, напряжению питания, характеру выходного сигнала и механическим размерам.

Где искать: Актуальные данные всегда следует проверять на сайтах дистрибьюторов электронных компонентов (Mouser, Digi-Key, LCSC, ChipFind) и на официальном сайте производителя NXP Semiconductors.