ICM-20608-G Spezifikationen und Anwendungen

Motion Tracking ist der Prozess der Erfassung der Bewegung von Objekten oder Personen. Diese Technik wird in verschiedenen Anwendungen wie Militär, Medizin, Sport usw. verwendet. Motion-Tracking wird auch in Grafikdesign und Animationen verwendet. Zur Verfolgung von Bewegungssensoren werden häufig Gyroskope und Beschleunigungsmesser verwendet. Es ist eine große Herausforderung, diese Sensoren in moderne, größenoptimierte Geräte einzubetten. Eine Lösung kann ein Mehrzwecksensor sein. Einer dieser Sensoren ist ICM-20608-G. Es verfügt über ein Gyroskop und einen Beschleunigungsmesser und ist auch in einer kleinen Größe erhältlich, sodass es leicht in verschiedene tragbare Geräte eingebettet werden kann.

Was ist ICM-20608-G?

ICM-20608-G ist ein Bewegungsverfolgungsgerät, das ein 3-Achsen-Gyroskop und einen 3-Achsen-Beschleunigungsmesser kombiniert. Es ist ein leistungsstarkes Gerät mit geringem Stromverbrauch. ICM-20608-G ist als kleines 3×3×0,75 mm 16-Pin-LGA-Gehäuse erhältlich. Dieses Gerät enthält auch einen digitalen Temperatursensor, programmierbare Interrupts und Filter.

Blockdiagramm

Die Tastenblöcke und Funktionen von ICM-20608-G sind unten aufgeführt-

• 3-Achsen-MEMS-Gyroskopsensor zusammen mit 16-Bit-ADCs.
• 3-Achsen-Beschleunigungssensor mit 16-Bit-ADCs.
• Serielle I2C- und SPI-Kommunikationsschnittstellen.
• Selbsttest zum Testen der mechanischen und elektrischen Funktionen der Sensoren.
• Takt.
• Sensordatenregister.
• 512-Byte-FIFO.
• Unterbricht.
• Temperatursensoren mit digitalem Ausgang.
• LDO.
• Ladepumpe.
• Standard-Energiemodi.

Schaltplan

ICM-20608-G kann über die serielle I2C-Kommunikationsschnittstelle einfach mit Mikrocontrollern verbunden werden. Um die I2C-Schnittstelle auszuwählen, sollte der CS-Pin auf HIGH gezogen werden. Das Gerät bietet auch verschiedene Bibliotheken. Durch das Herunterladen der Bibliotheken kann das Gerät einfach mit Befehlen über die I2C-Schnittstelle verwendet werden. Externe Keramikkondensatoren werden im Modul an REGOUT, VDD, VDDIO verwendet.

Wenn das Gyroskop um eine seiner Achsen gedreht wird, wird die durch den Coriolis-Effekt verursachte Schwingung vom Kondensator aufgenommen. Dieses Signal wird dann verstärkt, demoduliert und gefiltert, um eine der Winkelgeschwindigkeit proportionale Spannung zu erzeugen. Mit den Filtern gelieferte ADCs werden verwendet, um digitale Werte zu erhalten.

Pin-Beschreibung

ICM-20608-G ist als kleines 16-Pin-LGA-Gehäuse erhältlich. Es wurde unter Verwendung des CMOS-MEMS-Fertigungsprozesses hergestellt. ICM-20608-G ist in der Regel als Module erhältlich. Die Pin-Beschreibung ändert sich also je nach Hersteller. Die Anzahl der Pins und ihre Funktionalität sind jedoch gleich. Pin-Beschreibungen verschiedener Pins von ICM-20608-G finden Sie unten-

• Pin-1, VDDIO, ist der Pin für die digitale Eingangs-/Ausgangsversorgungsspannung.
• Pin-2, SCL/SCLK, ist die serielle I2C-Uhr (SCL) oder die serielle SPI-Uhr (SCLK).
• Pin-3 wird als SDA für serielle I2C-Daten und SDI für serielle SPI-Dateneingabe verwendet.
• Pin-4 wird als AD0 für die I2C-Slave-Adresse LSB und SDO für die serielle SPI-Datenausgabe verwendet.
• Pin-5, CS, ist der Chipauswahl-Pin. Sein Wert ist 0 für den SPI-Modus und 1 für den I2C-Modus.
• Pin-6, INT, ist der digitale Interrupt-Ausgangspin.
• Pin-7, RESV, ist reservierter Pin. Dieser Pin ist nicht verbunden.
• Pin-8, FSYNC, ist ein synchronisierter digitaler Eingangspin. Dieser Pin sollte mit Masse verbunden werden, wenn er nicht verwendet wird.
• Pin-9 bis Pin-12 sind, RESV, reservierte Pins. Diese Pins sind nicht verbunden.
• Pin-13, GND, ist der Massepin. Dieser Pin ist mit Masse verbunden.
• Pin-14, REGOUT, ist der Anschlussstift des Reglerfilterkondensators.
• Pin-15, RESV, ist der reservierte Pin.
• Pin-16, VDD, ist der Stromversorgungs-Pin.

Spezifikationen von ICM-20608-G

Einige der Spezifikationen von ICM-20608-G sind wie folgt-

• ICM-20608-G enthält ein 3-Achsen-Gyroskop und einen 3-Achsen-Beschleunigungsmesser.
• Das Gyroskop dieses Moduls hat einen vom Benutzer programmierbaren Vollbereich von ±250, ±500, ±1000 und ±2000°/Sek.
• Das Gyroskop ist auch mit 16-Bit-ADCs ausgestattet.
• Der am Gerät vorhandene Beschleunigungsmesser hat einen vom Benutzer programmierbaren Skalenendwert von ±2 g, ±4 g, ±8 g und ±16 g.
• Der Beschleunigungsmesser ist auch mit 16-Bit-ADCs ausgestattet.
• ICM-20608-G hat vom Benutzer programmierbare Interrupts.
• Dieses Gerät verfügt außerdem über programmierbare Filter auf dem Chip.
• Minimale Querachsenempfindlichkeit zwischen Beschleunigungsmesser und Gyroskopachse, um Störungen zu reduzieren.
•  Das Gyroskop hat einen werkseitig kalibrierten Empfindlichkeitsskalierungsfaktor.
• ICM-20608-G hat sowohl serielle I2C- als auch SPI-Schnittstellen.
• Um den Verkehr auf der seriellen Busschnittstelle zu verringern, enthält dieses Gerät auch 512 Byte FIFO.
• Dieses Gerät kann mit allen auf dem Gerät vorhandenen Registern kommunizieren, entweder über I2C bei 400 kHz oder über SPI  bei 8 MHz.
• Dieses Gerät ist als kleines, aber leistungsstarkes LGA-Paket erhältlich.
• Neben Gyroskop und Beschleunigungsmesser verfügt der ICM-20608-G auch über einen digitalen Temperatursensor.
• 10.000 g Stoßfestigkeit des Geräts sorgen für hohe Robustheit.
• Dieses Gerät als zwei separate Versorgungsspannungen VDD und VDDIO.
• Der Betriebsbereich von VDD reicht von 1,71 V bis 3,45 V.
• Der Betriebsbereich von VDDIO reicht ebenfalls von 1,71 V bis 3,45 V.
• Wenn Gyroskop und Beschleunigungsmesser beide für eine Anwendung verwendet werden, ist ein Strom von 3 mA erforderlich.
• Wenn nur das Gyroskop verwendet wird, sind 2,6 mA Strom erforderlich.
• Der angegebene Temperaturbereich dieses Geräts reicht von -40°C bis 85°C.
• Der Lagertemperaturbereich dieses Geräts reicht von -40°C bis 125°C.

Anwendungen von ICM-20608-G

Einige der Anwendungen sind unten aufgeführt-

• Da ICM-20608-G in einem kleinen Paket geliefert wird, wird es in tragbaren Geräten verwendet.
• Dieses Gerät wird in Handys und tragbaren Spielgeräten verwendet.
• Drohnen und Spielzeugflugzeuge verwenden dieses Gerät ebenfalls.
• Dieses Gerät wird auch in Mobiltelefonen und Tablets verwendet.
• 3D-Fernbedienung für DTVs und in 3D-Mäusen.
• ICM-20608-G findet sich in tragbaren Geräten für Gesundheit, Fitness und Sport.
• Dieses Gerät wird auch in der Robotik verwendet.
• In VR- und AR-Geräten wird ICM-20608-G verwendet.
• Aufgrund seines geringeren Stromverbrauchs wird ICM-20608-G häufig in batteriebetriebenen Geräten verwendet.
• In Anwendungen, bei denen ein Schutz gegen plötzliches Herunterfallen erforderlich ist, ist ICM-20608-G sehr nützlich.
• In Navigationssystemen wird dieses Gerät für genaue Messungen verwendet.

Alternativer IC von ICM-20608-G

ICM-20608-G ist ein 6-Achsen-Bewegungsverfolgungsgerät, das von InvenSense eingeführt wurde. Einige der auf dem Markt erhältlichen ICs, die als Alternative für ICM-20608-G verwendet werden können, sind ADXL335, MPU6050, MMA7341.

Die 6-Achsen-Integration dieses Geräts ermöglicht es den Herstellern, zeitaufwändige komplexe Prozesse wie Auswahl, Qualifizierung und Integration von diskreten Geräten auf Systemebene während der Fertigung zu eliminieren. Dieses Modul kann leicht mit Arduino verbunden werden, was es von Studenten zum Entwerfen von Projekten sehr bevorzugt macht. ICM-20608-G liefert genaue Messungen und bietet eine hohe Endbenutzererfahrung. Weitere elektrische Eigenschaften und Interrupt-Zeitdiagramme finden Sie im Datenblatt ICM-20608-G. Welche serielle Schnittstelle haben Sie für Ihre Anwendung verwendet?