Acelerómetro modelo 805M1 de 3 pines y cabezal TO-5

:En la ficha técnica de los modelos 832 y 834, se indica que la temperatura de funcionamiento es de −40 °C a +125 °C. El límite inferior de −40 °C no es lo suficientemente bajo; tenemos que realizar una medición de -55 °C. ¿Qué recomiendan para cumplir este requisito?

Se probó la polarización a -55 °C. A continuación, se muestra el resultado de 832-0500 de la prueba de cambio de polarización de CC con la temperatura. La polarización de CC cambia aproximadamente un 0,5 % a −55 °C en comparación con 25 °C:

El suministro total de corriente es de 4,1 uA a -55 °C, lo que aún está dentro de las especificaciones. Sin embargo, para un uso continuo hasta una temperatura de -55 °C, se recomiendan los modelos 832M1 y 834M1.

¿Hay más detalles sobre el montaje a placa de los modelos 832 y 834? Nuestro departamento de montaje en tablero está un poco preocupado por la soldadura manual de esta pieza. En su ficha técnica, dice que el acelerómetro no puede someterse a una soldadura por reflujo a alta temperatura y que se recomienda soldarlo manualmente. Quisiera que aclaren un poco más al respecto.

La razón para tener precaución es el riesgo potencial de cambio de sensibilidad en la salida después de la soldadura por reflujo. Las unidades pueden soportar el proceso de soldadura por reflujo. Advertimos sobre este proceso porque hemos observado una caída de la sensibilidad de entre el 1 % y el 2 % después de la soldadura por reflujo. La temperatura máxima de nuestro perfil de reflujo es de +250 °C, ya que utilizamos soldaduras sin plomo para cumplir con la normativa RoHS. Un perfil de reflujo más bajo puede provocar un cambio de sensibilidad insignificante. Si pueden realizar soldaduras con plomo, como Sn63 o Sn62 (183 °C y 179 °C eutécticos, respectivamente), entonces la temperatura máxima de reflujo no debería superar los +210 °C (60 segundos como máximo). Con estas condiciones, se podría realizar la soldadura por reflujo.

Por lo general, aplicamos un revestimiento conformado a nuestras placas de circuitos para proteger los circuitos. ¿Habría algún problema con el revestimiento conformado (810M1, 820M1, 832M1, 834M1)?

No, no existe ningún problema con el revestimiento conformado. El sistema de masa sísmica y los componentes electrónicos están sellados herméticamente bajo la cubierta.

¿Podemos hornear las placas de circuito después de aplicar el revestimiento conformado (810M1, 820M1, 832M1, 834M1)?
Sí. No habrá ningún problema si se realiza una cocción durante la noche a +93 °C en el modelo 832M1. En la fabricación, horneamos las unidades a +121 °C durante 24 horas.

¿Podrían aclarar si, en la salida de 0 g, la salida del acelerómetro es igual al voltaje de alimentación/2? Es decir, cuando tenemos una aceleración negativa, nos acercamos a 0, pero no a valores negativos.
Sí, es correcto. La salida oscilará a un voltaje nominal de ±1,25 V respecto del voltaje de polarización. En el caso de un acelerómetro de ±100 g con una estimulación de 3,3 V (polarizado a 1,65 V), la salida tendría un valor nominal de entre 0,4 V y 2,9 V.

¿Puede TE Connectivity proporcionar una versión de mayor temperatura para los modelos 832M1 y 834M1?
Sí, es posible hacer una versión de mayor temperatura que funcione entre −40 °C y +150 °C, pero el consumo de corriente será de 60 uA. Los números de modelo son 832HT y 834HT.

 
Si se utiliza epoxi estructural en todo el perímetro para reforzar la fijación del sensor de vibración en la placa de circuito (después de soldarlo), ¿se afecta la respuesta del sensor a la vibración? ¿Recomiendan alguna técnica de refuerzo de la fijación?
No, esto no afecta la respuesta del sensor y, de hecho, se recomienda reforzar la fijación del sensor después de haberlo soldado. Por lo general, recomendamos al cliente que utilice un adhesivo de cianoacrilato de baja viscosidad (como Loctite 4501) y que deje que el epoxi se absorba por debajo del acelerómetro para rellenar el espacio que queda hasta la placa de circuito.

¿Qué técnicas y materiales de montaje se recomiendan para lograr la mejor respuesta de alta frecuencia en el caso de los acelerómetros montables a placa (810M1, 820M1, 832M1, 834M1)?
Para conseguir la mejor respuesta de frecuencia, recomendamos montar el acelerómetro directamente en la estructura en la que se realizará la medición. Se puede utilizar un adhesivo para fijar el acelerómetro. Toma precauciones para no provocar un cortocircuito en las almohadillas de salida debajo de la placa de circuito. También se puede obtener una buena respuesta de frecuencia si se monta el acelerómetro en una placa de cerámica o híbrida. Se debe evitar el uso de placas FR4 en aplicaciones que requieran mediciones de gran ancho de banda, ya que el material FR4 puede provocar una resonancia en el sistema de medición. Si se conectan los cables a las almohadillas de salida, hay que asegurarlos o fijarlos correctamente a intervalos regulares para minimizar el movimiento de los cables, que puede añadir ruido y resonancias a la señal de salida.

¿Cuál es la composición material del revestimiento en las almohadillas de soldadura de los acelerómetros modelos 832 y 834?
Las trazas de las placas de circuito son de titanio-tungsteno revestidos con níquel y oro. 50 micropulgadas, como mínimo, de Au (99,9 % de oro puro según MIL-G-45204, tipo III, grado A) por 50-350 micropulgadas de Ni (según AMS-QQ-N-290, clase I).

¿Cuál es el valor recomendado del condensador de bloqueo para usar en el circuito de estimulación de los acelerómetros IEPE, modelos 805 y 808?
Se recomienda un valor de 10 μF para el condensador.

¿Los modelos 805 y 808 se pueden montar directamente con epoxi en la superficie de medición?
La carcasa exterior de los acelerómetros de las series 805 y 808 está conectada a tierra en el circuito. Si la superficie de montaje no es conductora, entonces no habrá problemas. Sin embargo, si es conductora, se debe tener cuidado para asegurarse de que no queden bucles de tierra en la instalación. Se recomienda utilizar el estuche de montaje de aislamiento opcional que se ilustra a continuación para tales instalaciones, a fin de evitar cualquier problema de bucle de tierra.

En la ficha técnica de los acelerómetros de las series 832 y 834, se indica un rango de voltaje de estimulación de 3,3 a 5,5 V de CC. ¿Se pueden utilizar con un menor voltaje de estimulación?
Nuestros ingenieros confirmaron que estos acelerómetros se pueden utilizar con un voltaje mínimo de estimulación de 2,7 V de CC. En la ficha técnica, se especifica un valor de 3,3 V para tener algo de margen. También confirmamos que antes habíamos realizado una prueba de calentamiento de señal en los acelerómetros. La señal convergió al 98 % de su valor final a los 30 ms. No hubo sobreimpulso. Es típico de una característica de respuesta de un solo polo determinada por su filtrado... 95 % (lapso de tres constantes de tiempo).

En referencia a las preguntas anteriores, ¿cómo afecta el menor voltaje de estimulación al rango de medición a escala completa?
Aunque los acelerómetros de las series 832 y 834 están diseñados para funcionar con una alimentación por batería de 3,3 V de CC para un rendimiento óptimo, también se pueden alimentar por un voltaje de estimulación (ExcV) dentro del rango de 2,7 a 5,5 V de CC. Sin embargo, los voltajes de estimulación distintos a 3,3 V de CC influyen en el rango de escala completa del acelerómetro, ya que el voltaje de polarización es una función del voltaje de estimulación.
Se puede utilizar la siguiente fórmula para calcular el rango de escala completa del acelerómetro cuando se utilizan voltajes de estimulación distintos a 3,3 V de CC.
Rango de escala completa (g) = [ExcV – 0,3 V – (ExcV/2)] / Sensibilidad (V/g)
Ejemplo: un modelo 832-0200 con sensibilidad del eje z de 6,41 mV/g y una estimulación de 2,8 V de CC
Rango de escala completa = [2,8 V – 0,3 V – (2,8 V/2)]/0,00641 V/g = 172 g