Freescale MPX5010GS

Отличный выбор! Freescale MPX5010GS — это классический, надежный и широко распространенный датчик абсолютного давления, который десятилетиями используется в огромном количестве устройств.

Описание

MPX5010GS — это монолитный кремниевый пьезорезистивный датчик давления. Он предназначен для измерения абсолютного давления (относительно вакуума) в диапазоне от 0 до 10 кПа (что приблизительно равно 0...1.02 метра водяного столба, 0...1.45 PSI или 0...76 мм рт. ст.).

Ключевые особенности:

• Тип давления: Абсолютное (в корпусе есть герметичная вакуумная камера для отсчета).
• Выходной сигнал: Аналоговый, пропорциональный напряжению питания. Выходное напряжение растет линейно с увеличением давления.
• Встроенная калибровка и температурная компенсация: Датчик имеет встроенную схему, которая компенсирует смещение, чувствительность и ее температурную зависимость. Это делает его очень простым в использовании — требуется минимальная обвязка.
• Корпус: Стандартный 6-пиновый корпус GS (Single Ported, "корпус для монтажа на плату"). Измеряемое давление подается через трубку или штуцер, подключенный к верхней части корпуса.
• Основное применение: Системы, где требуется измерение низкого давления, разряжения или расхода (косвенно).

Типичные области применения:

• Медицинское оборудование (респираторы, тонометры, инфузионные насосы).
• Промышленные системы контроля (контроль фильтров, давление в воздушных линиях).
• Измерение расхода воздуха/газов (в паре с трубкой Пито или дросселем).
• Системы вентиляции и кондиционирования (HVAC).
• Учебные и любительские проекты (Arduino, Raspberry Pi и т.д.) благодаря простоте подключения.

Технические характеристики

• Диапазон измеряемого давления: 0...10 кПа (0...1.45 psi)
• Рабочее напряжение (V_S): 5 В ± 0.2 В (постоянного тока)
• Выходное напряжение:
  • При P=0 кПа: 0.2 В ± 0.05 В (типичное смещение)
  • При P=10 кПа: 4.7 В ± 0.15 В (типичное)
• Чувствительность: 450 мВ/кПа (типичная)
• Точность (в пределах 0°C...+85°C): ±5% от полной шкалы (максимум)
• Ток потребления: 7.0 мА (типично), 10 мА (максимум)
• Время отклика: 1.0 мс (типично)
• Рабочий температурный диапазон: 0°C ... +85°C
• Защита от переполюсовки: Да (до 35 В)
• Защита от перегрузки по давлению: До 75 кПа (для GS версии)
• Выходной импеданс: 1.5 кОм (типично)

Парт-номера (Part Numbers) и варианты корпусов

Модель MPX5010 имеет различные суффиксы, указывающие на тип корпуса и портов:

• MPX5010GS – Стандартная версия. Один порт (верхний), корпус для монтажа на плату (GS = "Gel-filled, Single Ported").
• MPX5010GP – Аналогичен GS, но с двумя портами (один сверху, один снизу). Позволяет измерять перепад давления между двумя средами.
• MPX5010DP – Корпус с двумя штуцерами ("Dual Ported").
• MPX5010DT1 – Корпус для поверхностного монтажа (SMD).
• MPX5010GC – Более старый корпус, похожий на GS.

Важно: Наиболее распространенная и покупаемая версия — MPX5010GS.

Совместимые и аналогичные модели

Прямых "кап-в-кап" замен с идентичными характеристиками и цоколевкой от других производителей не так много, но есть множество функциональных аналогов и моделей из того же семейства.

1. От NXP (Freescale) — из того же семейства:

Эти датчики имеют одинаковый корпус, интерфейс и характеристики, но разный диапазон давления. Подключаются по той же схеме.

• MPX5004DP/GP/GS – 0...4 кПа
• MPX5010DP/GP/GS – 0...10 кПа (наша модель)
• MPX5100DP/GP/GS – 0...100 кПа (более высокое давление)
• MPX5700DP/GP/GS – 0...700 кПа (для измерения, например, давления в шинах)

2. Функциональные аналоги от других производителей (требуется проверка распиновки и характеристик!):

• Honeywell ASDX / SSC Series (например, SSCSAAN010PGAA5). Более современные и точные, но, как правило, дороже.
• Sensirion SDP800 Series – Цифровые датчики дифференциального давления с I2C/SPI, гораздо более высокая точность и разрешение для измерения малых давлений и расхода.
• Omron D6F-P / D6F-W – Датчики массового расхода/давления.
• Bosch BMP280 / BMP388 – Цифровые барометры (измеряют атмосферное давление, ~100 кПа), другой диапазон и назначение.
• Texas Instruments (TI) / Measurement Specialties (MS) – Имеют аналогичные серии датчиков с аналоговым выходом.

3. Для проектов на Arduino/Raspberry Pi:

Широко используются готовые модули на базе MPX5010 или его аналогов, которые включают в себя усилитель, фильтры и стабилизатор. Часто на таких модулях можно встретить чипы:

• MPX5010 (оригинал)
• MP3V5010 – Более новая версия от NXP с улучшенными характеристиками.
• XGZP6847 – Популярный и недорогой аналог от китайских производителей модулей.

Рекомендация: При замене всегда сверяйте распиновку, напряжение питания, диапазон давления и вид выходного сигнала (аналоговый/цифровой). MPX5010GS остается отличным "рабочим конем" для множества задач, не требующих сверхвысокой точности.