Коновалов Дмитрий Александрович

Применение интегральных датчиков магнитного поля

HMC5883L (HMC5983), магниторезистивный 3-х осевой магнитометр с цифровым выходом

HMC5883L (HMC5983), магниторезистивный 3-х осевой магнитометр с цифровым выходом

HMC5883L имеет интерфейс I2C.
HMC5983 имеет температурную компенсацию и работает по интерфейсу I2C или SPI.

HMC5883L достаточно распространенный и недорогой датчик. Для общения с микроконтроллером используется стандартный I2C интерфейс.

HMC5983 - более поздняя разработка, выполненная на базе HMC5883L. Дополнен цифровой температурной компенсацией и интерфейсом SPI. По внутренним регистрам и интерфейсу I2C полностью совместим с HMC5883L.

Микросхема содержит три магниторезистивных измерительных моста аналогичных HMC1053, предварительные усилители, драйверы размагничивания и 12-битный АЦП. Процессом измерения и обменом данными управляет встроенный микроконтроллер.

Каждый цикл измерения состоит из следующей последовательности:

  1. Генерация импульса "Set" на встроенных катушках размагничивания
  2. АЦП преобразование и запоминание результата (Mset)
  3. Генерация импульса "Reset"
  4. АЦП преобразование и запоминание результата (Mreset)
  5. Вычисление значения по формуле Output = [Mset – Mreset] /2
  6. Помещение вычисленного значения в выходной регистр.
Благодаря такой последовательности происходит компенсация смещения нуля в усилительных и измерительных цепях. Но, к сожалению, избавиться от смещения нуля, вызванного технологическим разбросом магниторезистивных мостов, таким образом невозможно. Калибровку нулевого значения приходится делать программно, индивидуально для каждого экземпляра микросхемы.

Магнитометр выпускается в 16-и выводном корпусе LPCC размерами 3х3 мм.

Обвязка у сенсора минимальная - всего два конденсатора и два pullup резистора для шины I2C. Напряжение питания 2,16 - 3,6 В.

На aliexpress за сущие копейки можно приобрести готовые модули с распаянными компонентами.

Модули GY-273 и GY-282

Кроме обвязки на модулях установлены стабилизаторы на 3,3 В, что позволяет подключать их к источнику питания 5В.

Устройства с использованием таких модулей описаны в разделах:  


Возврат к списку