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基于ADXL320 (MEMS傳感器) 的硬盤保護設計
發布時間:2011-08-16 閱讀量:1563 來源:我愛方案網 作者:benchen
隨著筆記本電腦(Laptop)、媒體播放器(PMP)、手機等手持式設備的日益增多,硬盤保護技術也就成為一個熱門的話題。目前,硬盤保護有兩種方式: 被動式和主動式。被動式通常是采用在設備外包裹橡膠或者膠體,來緩沖跌落時撞擊的力量,但這種方式一般只能保護在1米左右的高度。主動式是利用加速度傳感 器來判斷硬盤是否跌落,及時調整硬盤的讀寫頭到安全的位置,來達到保護的目的,效果可以達到1.5米以上。本參考設計就是利用美國模擬器件公司的兩軸加速 度傳感器ADXL320,來進行硬盤保護的描述。在硬件電路中,采用ADXL320作為加速度傳感器,ADuC832是內部集成多通道12位 ADC,8052核的處理器。下圖是簡單的系統框圖。
    

ADXL320的輸出通過ADuC832采樣,并且通過算法判斷是否系統處于危險狀態下,如果是,則發出告警信號。硬盤主處理器發出相應命令控制讀寫頭放置到安全位置。 ADC每通道的采樣率為200Hz,加速度傳感器ADXL320輸出帶寬為100Hz,經測量從硬盤跌落到處理器發出報警時間為40ms。在硬盤保護系統 中,硬盤的讀寫頭調整到安全位置一般為150ms,因此從監測到硬盤的跌落一直到調整讀寫頭到安全位置總共的時間為190ms,這遠遠小于手持式產品從1 米的高度跌落下所需的432ms。因此這種硬盤保護的方法是可行有效的。 除了兩軸的方案以外,ADI還提供基于三軸加速度計ADXL330的三軸方案。

    

ADXL320------+/-5g量程,小封裝,低功耗的雙軸電壓輸出加速度傳感器
    *  雙軸,+/-5g量程,單芯片解決方案
    * 超小封裝:4 mm x 4 mm x1.45 mm LFCSP
    * 低功耗:350 µA at VS = 2.4 V (typical)
ADuC832------1.3MIPS 8052MCU + 62kB FLASH + 8-ch 12-Bit ADC + dual 12-Bit DAC
    * 8通道,5uS, 自校準,12位ADC
    * 工業標準8052MCU內核
     * 片上62K字節可重復編程Flash程序存儲器
     * 片上4K字節可讀寫Flash數據存儲器
    * 片上2K字節SRAM(除去8052內核的256字節以外)
AD8542------低功耗,Rail-to-Rail輸入輸出,單電源雙運算放大器
    * 單電源供電:2.7V~5.5V
    * Rail –to--Rail輸入輸出
    * 低功耗:45 µA/Amplifier
    * 高帶寬:1MHz
    *  低偏置電流:4pA

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