Freescale MPX2100DP

Отличный выбор датчика! Freescale MPX2100DP — это классический, высоконадежный датчик давления дифференциального (разностного) типа от компании Freescale (ныне NXP Semiconductors).

Краткое описание

MPX2100DP — кремниевый пьезорезистивный датчик дифференциального давления. Он предназначен для измерения разности давлений между двумя портами: P1 и P2. Выходной сигнал пропорционален приложенной разности давлений (P1 - P2).

Ключевые особенности:

• Тип: Дифференциальный.
• Корпус: Прочный полифениленсульфидный (PPS) корпус с защитной силикон-гелевой заливкой. Имеет два порта для подключения шлангов/трубок (обычно обозначены как "P1" и "P2") и штыревые выводы для монтажа на плату.
• Принцип действия: На кремниевой мембране сформирован пьезорезистивный мост Уитстона. При давлении мембрана деформируется, вызывая изменение сопротивлений и, как следствие, изменение выходного напряжения.
• Основные применения: Системы контроля давления в промышленной автоматике, медицинское оборудование (вентиляторы, мониторы), HVAC (отопление, вентиляция, кондиционирование), измерение расхода воздуха/жидкостей, автомобильные системы.

Технические характеристики (основные)

• Диапазон измеряемого давления: 0 ... 100 кПа (0 ... 14.5 psi, ≈ 0 ... 1 бар).
• Тип питания: Ратиометрированный к источнику питания (выходное напряжение зависит от напряжения питания).
• Напряжение питания (V_S): 10 В пост. тока (максимальное 16 В).
• Выходной сигнал: Аналоговый, пропорциональный напряжению питания. При V_S = 10.0 В и полном диапазоне давления (100 кПа):
  • Номинальное полное выходное напряжение (V_FSS): 40 мВ типичное (мин. 25 мВ, макс. 45 мВ). Это означает, что при разности давлений в 100 кПа выходное напряжение изменится примерно на 40 мВ.
  • Смещение нуля (V_off): Выходное напряжение при P1=P2. Обычно в пределах ±1 мВ от половины напряжения питания (т.е. ~5.000 В ±1 мВ при питании 10 В).
• Точность (при V_S=10В, T_A=25°C):
  • Линейность: ±0.25% от V_FSS (макс.).
  • Гистерезис: ±0.1% от V_FSS (макс.).
• Чувствительность: Приблизительно 0.4 мВ/кПа (40 мВ / 100 кПа) при питании 10В.
• Рабочая температура: -40°C ... +125°C.
• Защита от перегрузки: Выдерживает давление до 400 кПа (4 бара) без повреждения.
• Электрическое подключение: 4-контактная распиновка (обычно):
  1. V_out+ (Сигнал "+")
  2. V_S (Питание "+")
  3. GND (Земля)
  4. V_out- (Сигнал "-")

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

MPX2100DP является частью большого семейства датчиков MPX10xx/MPX21xx. Ключевые отличия в суффиксах, обозначающих тип корпуса и тип давления.

Прямые аналоги и варианты в том же семействе:

1. MPX2100A / MPX2100AP — Абсолютный датчик давления. Измеряет давление относительно вакуума. Один порт (P1) для измерения, второй (P2) запаян и откачан.
2. MPX2100GP / MPX2100GVP — Датчик манометрического (избыточного) давления. Измеряет давление относительно атмосферного. Порты: P1 — для измерения, P2 — открыт в атмосферу через трубку или корпус.
3. MPX2100DP — Наш вариант — Дифференциальный. Оба порта (P1 и P2) доступны для подключения.
4. MPX2050DP / MPX2053DP — Дифференциальные датчики на 50 кПа (≈0.5 бар). Имеют примерно вдвое меньший диапазон, но более высокую чувствительность (~0.8 мВ/кПа).
5. MPX2200DP — Дифференциальный датчик на 200 кПа (≈2 бар). Более широкий диапазон, но меньшая чувствительность (~0.2 мВ/кПа).
6. MPX2010DP — Дифференциальный датчик на 10 кПа (≈0.01 бар). Для очень низких давлений, высокая чувствительность (~4 мВ/кПа).

Совместимые/аналогичные модели от других производителей (функционально и по распиновке):

• Honeywell ASDX / ABP Series: Например, ABPDRRV100MD2A3 — также дифференциальный, 100 кПа, аналоговый выход 0.5-4.5В. Внимание: Распиновка и тип выхода (ратиометрический vs. с фиксированным опорным) могут отличаться. Требуется проверка datasheet.
• Sensirion SDP800 Series: Датчики дифференциального давления с цифровым интерфейсом (I2C) и аналоговым выходом. Более современные, но принцип измерения другой (термический).
• Omron D6F-P / 2SMPP-01/02: Мембранные датчики дифференциального давления.
• Bosch BMP / Sensirion SMI Series: Некоторые модели предназначены для дифференциальных измерений.
• NXP (производитель оригинала) MPXV7002DP: Более современная модель из того же семейства Freescale/NXP с улучшенными характеристиками и дополнительными функциями (например, встроенная температурная компенсация в некоторых версиях).

Важное примечание по совместимости: Несмотря на схожие параметры, при прямой замене обязательно необходимо сверяться с datasheet на конкретную модель, особенно по следующим пунктам:

• Распиновка выводов.
• Напряжение питания и потребляемый ток.
• Характеристики выходного сигнала (ратиометрический или с фиксированным смещением, полная шкала).
• Габаритные размеры и конструкция портов.

MPX2100DP заслужил репутацию "рабочей лошадки" благодаря своей надежности, широкому температурному диапазону и простоте использования, оставаясь популярным выбором для многих инженерных решений.