Freescale MAG3110FCR1

Отличный выбор! Freescale MAG3110FCR1 — это высокоточный трехосевой цифровой магнитометр, широко использовавшийся в потребительской и промышленной электронике. Ниже представлено подробное описание.

Описание Freescale MAG3110FCR1

MAG3110FCR1 — это малогабаритный датчик магнитного поля с низким энергопотреблением, предназначенный для измерения величины и направления геомагнитного поля Земли. Он является ключевым компонентом для реализации электронного компаса (eCompass) в мобильных устройствах, навигационных системах, IoT-устройствах и робототехнике.

Ключевая идея: В сочетании с акселерометром (для определения наклона) MAG3110 позволяет рассчитать истинный азимут (курс) относительно магнитного севера, что необходимо для полноценной навигации.

Основные преимущества:

• Высокая точность и стабильность: Низкий уровень шума и встроенная температурная компенсация.
• Низкое энергопотребление: Режимы с пониженным потреблением и возможность работы по прерыванию (wake-on-interrupt).
• Простота интеграции: Цифровой выход I²C, встроенный АЦП, не требует внешних компонентов для работы.
• Маленький корпус: DFN-10 (3x3x1mm), что критично для портативных устройств.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип датчика | 3-осевой магнитометр (X, Y, Z) | | Диапазон измерений | ±1000 µT (микротесла) | | Разрешение | 0.10 µT (при 16-битном выходе) | | Интерфейс | Цифровой I²C (до 400 кГц, адрес 0x0E) | | Напряжение питания | 1.95 В — 3.6 В | | Потребляемый ток | Активный режим: ~80 мкА (при 10 Гц),
Режим ожидания (Standby): ~2 мкА,
Спящий режим (Sleep): ~0.5 мкА | | Частота обновления данных (ODR) | Программируемая: от 0.625 Гц до 80 Гц | | Встроенные функции | • Температурная компенсация
• Самотестирование
• Прерывание по данным готовым (DRDY)
• Прерывание по превышению порога | | Рабочая температура | -40°C … +85°C | | Корпус | DFN-10 (3.0 x 3.0 x 1.0 мм) | | Особенность | Автоматическое сброс смещения (Auto Reset) — функция периодической автоматической коррекции внутреннего смещения для повышения долгосрочной стабильности. |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты поставки

Официальное полное обозначение:

• MAG3110FCR1 — основной парт-номер для поставки в лотках (Tape & Reel).

Варианты, связанные с этим чипом:

• MAG3110 — базовое название семейства.
• MAG3110FCR1-ND — часто используется как код на дистрибьюторских площадках (например, Digi-Key).
• MAG3110FCR1R — вариант с дополнительной литерой, может указывать на специфику упаковки или ревизию.

Важно: После приобретения Freescale компанией NXP (в 2015 году) чип часто фигурирует в каталогах как NXP MAG3110.

Совместимые и аналогичные модели

Модели можно разделить на три категории: прямые аналоги, более новые замены и датчики другого класса.

1. Прямые аналоги и функционально совместимые (от NXP/Freescale):

• MAG3110 — то же самое, без указания суффикса упаковки.
• FXOS8700CQ — Комбинированный датчик 6-осей: 3-осевой акселерометр + 3-осевой магнитометр в одном корпусе. Является логическим преемником и рекомендуется NXP для новых разработок. Имеет улучшенные характеристики и упрощает разводку платы.
• MMA955xL — семейство интеллектуальных датчиков с процессором, включающих в себя магнитометр, аналогичный MAG3110.

2. Аналоги от других производителей (для замены в схеме):

• Bosch BMM150 — очень популярный 3-осевой цифровой магнитометр, широко используется в современных смартфонах и модулях (например, в GY-BMM150). Часто встречается в паре с акселерометром BMA255/BMA280.
• AKM Semiconductor (Asahi Kasei Microdevices):
  • AK8963/AK09911 — широко распространены в мобильной электронике и модулях (например, в MPU-9250, который содержит AK8963).
• STMicroelectronics:
  • LSM303D/LSM303DLHC — комбинированные датчики (акселерометр + магнитометр). Классическое решение для Arduino-плат.
  • LSM303AGR — более современный аналог LSM303D с меньшим энергопотреблением.
• Honeywell HMC5883L (HMC5983) — классический магнитометр, очень популярный в любительской электронике и робототехнике. Имеет другой интерфейс и характеристики.

3. Модели для апгрейда или новых проектов:

• NXP FXOS8700CQ (как указано выше) — лучшая замена от того же производителя.
• ST LSM9DS1/LSM9DS0 — комбинированные 9-осевые датчики (акселерометр + гироскоп + магнитометр).
• TDK InvenSense ICM-20948 — современный 9-осевой сенсор с высокими характеристиками.

Важное примечание

MAG3110 — проверенная временем, надежная модель. Однако для новых разработок NXP официально рекомендует использовать более современные комбинированные сенсоры, такие как FXOS8700CQ, из-за их лучшей интеграции, меньшего энергопотребления и упрощения процесса сборки конечного устройства.

При замене на аналог от другого производителя (например, Bosch BMM150 или ST LSM303AGR) обязательно потребуется адаптация программного драйвера, так как регистры, алгоритмы калибровки и поведение датчиков различаются.