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SDP36

器件型号:SDP36
器件类别:传感器   
文件大小:8808.15KB,共10页
厂商名称:Sensirion
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器件描述

Pressure Sensor Development Tools

参数
产品属性属性值
产品种类:
Product Category:
Board Mount Pressure Sensors
制造商:
Manufacturer:
Sensirion
RoHS:YES
压力类型:
Pressure Type:
Differential
商标:
Brand:
Sensirion
系列:
Series:
SDP3x
零件号别名:
Part # Aliases:
1-101471-01

SDP36器件文档内容

Preliminary Datasheet SDP3x-Analog

Differential Pressure Sensor with Analog Output

      Smallest size enables portable applications

      Reflow solderable – Pick & Place

      Configurable analog output

      Calibrated and temperature compensated

      Excellent repeatability, no drift

Product Summary

The SDP3x sensor family is Sensirion’s series of small differential pressure sensors designed for high-volume applications

where size is a key requirement. It builds on the next generation CMOSens® sensor chip that is at the heart of Sensirion’s

new differential pressure and flow sensing platform.

The analog SDP3x sensors offer a calibrated and temperature compensated analog voltage output. The output signal is

configurable:  different  measurement  speeds,   output  curves                                   and  temperature  compensations  can  be  selected  –  even

dynamically during operation mode.

Benefits of Sensirion’s CMOSens® Technology

      High reliability and long-term stability

      Best signal to noise ratio

      Industry-proven technology with a track        record  of  more

       than 15 years

      Designed for mass production

      High process capability

Content

1.  Sensor Performance .............................................................. 2

2.  Specifications......................................................................... 3

3.  Pin Assignment ...................................................................... 4

4.  Package Outline..................................................................... 6

5.  Soldering................................................................................ 7

6.  Shipping Package .................................................................. 8

7.  Ordering Information .............................................................. 8

Revision History.............................................................................. 8

Important Notices ........................................................................... 9

Headquarters and Subsidiaries ...................................................... 9

www.sensirion.com                                     Version 0.5 – January                            2017                                              1/9
1.   Sensor Performance

1.1  Differential Pressure Specification1

     Parameter                                 Configuration                            SDP36                                    SDP37

     Measurement range 2                       Linear            - 50 to + 500 Pa                                         - 12.5 to + 125 Pa

                                                                 (-0.2 to 2.0 in. H2O)                                    (-0.05 to ½ inch H2O)

                                               Square Root       - 500 to + 500 Pa                                        - 125 to + 125 Pa

                                                                 (± 2.0 in. H2O)                                          (± ½ inch H2O)

     Zero point accuracy 3,4,5                                                          0.1 Pa 5                          0.08 Pa 5

     Span accuracy 3,4,5                                         3% of reading 5                                          3% of reading 5

     Zero point repeatability 4,5                                                       0.03 Pa 5                         0.025 Pa 5

     Span repeatability 4,5                                      0.5% of reading 5                                        0.5% of reading 5

    Span shift due to temperature                             <  0.5% of reading per 10°C                    < 0.5% of reading per 10°C

     variation

     Offset stability                                            < 0.01 Pa/year                                           < 0.01 Pa/year

     Response time (τ63)                       Slow                                                 < 9 ms

                                               Fast                                                 < 5 ms

     Internal digital resolution                                                                    16 bit

     Calibrated for                                                                                 Air, N2

     Media compatibility                                                                            Air, N2, O2, non-condensing

    Calibrated temperature range                                                                    -20 °C to +85 °C

1 Unless otherwise noted, all sensor specifications are valid at 25°C with VDD = 3.3 V and absolute pressure = 966 mbar.

2 For other pressure ranges contact Sensirion

3 Includes repeatability

4 Total accuracy/repeatability is a sum of zero-point and span accuracy/repeatability.

5 Output voltage integral non linearity and output voltage noise are not included. Note that the effect of output voltage integral non linearity and  output

voltage noise on accuracy is highly dependent on the output configuration (linear or square root).

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2.   Specifications

2.1  Electrical Specifications

    Parameter                   Symbol     Condition  Min.                                 Typ.    Max.                    Units  Comments

    Supply

    Supply Voltage                VDD                 3.0                                  3.3     3.6                     V      For 5V supply contact

                                                                                                                                  Sensirion

    Power-up/down level           VPOR                2.3                                  2.5     2.7                     V

                                                                                                                                  Minimum voltage

    VDD ramp up slew            VDD, ramp             0.2                                                                  V/ms   ramp up slew when

                                                                                                                                  powering up SDP3x

    Supply current                IDD                                                      3.8     5.5                     mA

    Ratiometric analog voltage output

    Output range                                      0.1                                          0.9                     VDD

    Resistive load to GND                             101                                                                  kOhm

    Resistive load to VDD                             1000                                                                 kOhm

    Capacitive load               Cload                                                            100                     nF

    Output voltage Integral                                                                        5                       mV

    Non Linearity (INL)

    Output voltage noise                                                                   0.5                             mV

    (RMS)

2.2  Timing Specifications

    Parameter                   Symbol     Condition  Min.                                 Typ.    Max.                    Units  Comments

    Power-up time                 tPU                                                              25                      ms     Time to first reliable

                                                                                                                                  measurement

2.3  Mechanical Specifications

    Parameter                   Symbol     Condition  Min.                                 Typ.    Max.                    Units  Comments

    Allowable overpressure2       Pmax                                                     1                               bar

    Rated burst pressure          Pburst              3                                                                    bar

    Weight                        W                                                                0.2                     g

2.4  Materials

    Parameter

    Wetted materials              glass (silicon nitride, silicon oxide), LCP, green epoxy-based mold compound, epoxy-based resins

    REACH, RoHS                                       REACH and RoHS compliant

2.5  Absolute Maximum Ratings

    Parameter                                                                                      Rating                                    Units

    Supply Voltage VDD                                                                             -0.3 to 4.5                               V

    Max Voltage on pins (Inputs)                                                                   -0.3 to VDD+0.3                           V

    Input current on any pin                                                                       ±70                                       mA

    Operating temperature range3                                                                   -20 to +85                                °C

    Storage temperature range4                                                                     -40 to +85                                °C

    Max. humidity for long term exposure                                                           40°C dew point

    ESD HBM (human body model)                                                                        2                                      kV

1 For a resistive load to GND less than 100kOhm a 1nF capacitor to GND on the AOUT is recommended

2 Allowable overpressure during operation. Refer to the SDP selection guide for pressure dependency of the measured signal. Fast absolute pressure

changes on both ports can result in dynamic effects on the sensor signal. For higher overpressures or continuous high overpressures contact Sensirion.

3 For Air and N2. Long term exposure to high temperatures and (high concentrations of) O2 can reduce the product lifetime

4 For long term storage in Tape and Reel, please refer to the SDP3x handling instructions

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3.   Pin Assignment

The SDP3x consists of a QFN package with a plastic cap covering the top and providing the pneumatic connections to                             the

sensor. The pin assignments of the SDP3x-Analog can be found in Table 1.

Pin no.    Name      Description

    1      GND       Connect to ground

    2      GND       Connect to ground

    3      GND       Connect to ground

    4      BWS       Bandwidth selection input

    5      TCS       Temperature compensation selection input

                     Expected March 2017

    6      GND       Connect to ground

    7      VDD       VDD Supply

    8      OCS       Output curve selection input

    9      AOut      Ratiometric analog voltage output

    10     GND       Connect to ground

    11     GND       Connect to ground

    12-16       -    Reserved. Do not connect

Table 1: SDP3x-Analog pin assignment (bottom view).

3.1        Power Pins (VDD, GND)

The power supply pins must be decoupled with a 100 nF capacitor that shall be placed as close to the sensor as possible.

3.2        OCS: Output Curve Selection Input

Config.    Polarity  Description                                        Conversion to physical values

                                                                        AOut[V], VDD[V], Differential Pressure (DP) [Pa]

                     Analog output is configured as a linear

                     output.  The     sensor    is     not  fully  bi-

                     directional in this configuration: -10% full-      SDP36    =  750 ∙   − 150

                     scale to 100% full scale.                          (500Pa)         

Linear     Low

           (GND)

                                                                        SDP37    =  190 ∙   − 38

                                                                        (125Pa)         

                     Analog   output  is  a     fully  bi-directional

                     output with square root conversion. The

                     benefits are that the bidirectional output         SDP36                                               2

                     has a more stable zero point and higher            (500Pa)   =   ( − 0.5) ∙  ( ∙ 0.4 − 1.25)     ∙ 525

                     sensitivity at lower pressures

Square     High

Root       (VDD)

                                                                        SDP37                                               2

                                                                        (125Pa)   =   ( − 0.5) ∙  ( ∙ 0.4 − 1.25)     ∙ 133

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3.3   TCS: Temperature Compensation Selection Input

This function is expected in March 2017. Until this time only temperature compensation for mass flow is available.

Configuration           Polarity    Description

Temperature             Low (GND)   In this configuration temperature compensation is optimized for applications where

compensation for                    mass flow measurements in bypass are performed

mass flow

Temperature             High (VDD)  In this configuration the analog output signal is temperature compensated for

compensation for                    differential pressure. This configuration is recommended for applications where real

differential pressure               differential pressure measurements are required.

For  more  information  about     temperature  compensation  for  differential  pressure     sensors,  for  example  volume       flow

measurements in bypass, please refer to the selection guide in the differential pressure download center on our website.

3.4   BWS: Bandwidth Selection Input

Configuration           Polarity    Description

Fast                    Low (GND)   In this configuration the chip will output the differential pressure value on the analog

                                    output with the highest possible bandwidth and lowest latency. This configuration is

                                    recommended to be used in use cases where small changes need to be detected

                                    as quickly as possible.

                                    The response time in this configuration is less than 5ms

Slow                    High (VDD)  In this configuration extra averaging is in place in order to achieve an excellent

                                    signal to noise ratio.

                                    The response time in this configuration is less than 9ms

3.5   AOut Pin

The AOut pin gives out an analog ratiometric voltage, representing the measured differential pressure value. Please note the

resistive and capacitive loads as mentioned in section 2.1.

Formulas for converting AOut [V] to differential pressure [Pa] can be found in section 3.2.

3.6   Die Pad (Center Pad)

The die pad or center pad is visible from below and located in the center of the package. It is internally connected to GND and

therefore there are no electrical constraints on connecting or not connecting the die pad to GND. For mechanical stability it is

recommended to solder the center pad to the PCB.

The hole in the middle of the die pad must stay open during soldering.

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4.  Package Outline

Figure 1: SDP3x. All dimensions in mm.

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5.  Soldering

    Recommended land pattern

The solder mask is understood to be the insulating layer on top of the PCB covering the copper traces. It is recommended to

design the land pattern as a Non- Solder Mask Defined (NSMD) type.

    Recommended stencil aperture

The sensor must enter the reflow process only once, with a minimal temperature and exposure time. When both sides of the

PCB are reflow soldered or multiple reflow runs are required, the sensor must be soldered in the last soldering run. In any

case the temperature should not exceed 260°C; temperatures above 200°C should be limited in time to a maximum of 150

seconds.

Ensure that the ports of the sensor are well protected during assembly and soldering so that no dust, solder flux or other

liquids can enter the flow channel. In no case, a board wash shall be applied. Therefore it is strongly recommended to use “no-

clean” solder paste.

It is important to note that the diced edge or side faces of the I/O pads may oxidize over time, therefore a solder fillet may or

may not form. Hence there is no guarantee for solder joint fillet heights of any kind.

Refer to the SDP3x handling instructions on our website for more details.

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6.  Shipping Package

SDP3x are provided in tape & reel shipment packaging. Standard packaging size is 1500 or 250 units per reel. The drawing of

the packaging tapes with sensor orientation is shown in Figure 2.

Figure 2: Sketch of packaging tape and sensor orientation. Header tape is to the right and trailer tape to the left on this sketch

7.  Ordering Information

Use the part names and product numbers shown in the following table when ordering SDP3x differential pressure sensor. For

the latest product information and local distributors, visit www.sensirion.com.

    Part name   Description / Output           Product number                    Packaging                 Tape & Reel size

    SDP36       Analog, 500Pa                      1-101471-01     Tape & Reel (QFN Quad 2 configuration)  1500

                                                   1-101571-01     Tape & Reel (QFN Quad 2 configuration)  250

    SDP37       Analog, 125Pa                      1-101497-01     Tape & Reel (QFN Quad 2 configuration)  1500

                                                   1-101572-01     Tape & Reel (QFN Quad 2 configuration)  250

Revision History

    Date        Author  Version       Changes

    21.12.2015  ANB     V0.1          First Draft

    31.01.2016  ANB     V0.2          First preliminary version

    02.02.2016  ANB     V0.3          Minor updates

    04.05.2016  ANB     V0.4          SDP37 added. Minor updates

    06.01.2017  ANB     V0.5          Reel size of 250 pcs added.

www.sensirion.com                                                Version 0.5  –  January  2017                                      8/9
Important Notices

Warning, personal injury                                                                              such  defects       shall   be  found,     to  SENSIRION’s        reasonable

                                                                                                       satisfaction,   to   have   arisen   from  SENSIRION’s       faulty  design,

Do not use this product as safety or emergency stop devices or in                                      material, or workmanship;

any other application where failure of the product could result in                                    the defective product shall be returned to SENSIRION’s factory at

personal injury (including death). Do not use this product for                                         the Buyer’s expense; and

applications other than its intended and authorized use. Before                                       the warranty period for any repaired or replaced product shall be

installing,     handling,       using  or       servicing       this  product,        please           limited to the unexpired portion of the original period.

consult the datasheet and application notes. Failure to comply

with these instructions could result in death or serious injury.                                  This warranty does not apply to any equipment which has not been

If  the  Buyer      shall  purchase    or   use      SENSIRION        products        for  any    installed  and      used  within     the    specifications  recommended       by

unintended or unauthorized application, Buyer shall defend, indemnify                             SENSIRION       for  the  intended   and     proper   use   of    the  equipment.

and      hold   harmless        SENSIRION        and       its  officers,    employees,           EXCEPT     FOR       THE  WARRANTIES            EXPRESSLY         SET     FORTH

subsidiaries,       affiliates  and    distributors   against         all    claims,  costs,      HEREIN, SENSIRION MAKES NO WARRANTIES, EITHER EXPRESS

damages and expenses, and reasonable attorney fees arising out of,                                OR IMPLIED, WITH RESPECT TO THE PRODUCT. ANY AND ALL

directly or indirectly, any claim of personal injury or death associated                          WARRANTIES, INCLUDING WITHOUT LIMITATION, WARRANTIES

with such unintended or unauthorized use, even if SENSIRION shall be                              OF   MERCHANTABILITY             OR       FITNESS     FOR   A     PARTICULAR

allegedly negligent with respect to the design or the manufacture of the                          PURPOSE, ARE EXPRESSLY EXCLUDED AND DECLINED.

product.                                                                                          SENSIRION is only liable for defects of this product arising under the

ESD Precautions                                                                                   conditions of operation provided for in the datasheet and proper use of

                                                                                                  the goods. SENSIRION explicitly disclaims all warranties, express or

The inherent design of this component causes it to be sensitive to                                implied, for any period during which the goods are operated or stored

electrostatic discharge (ESD). To prevent ESD-induced damage and/or                               not in accordance with the technical specifications.

degradation,        take   customary   and      statutory  ESD        precautions     when        SENSIRION does not assume any liability arising out of any application

handling this product.                                                                            or use of any product or circuit and specifically disclaims any and all

See application note “Handling Instructions” for more information.                                liability, including without limitation consequential or incidental damages.

Warranty                                                                                          All  operating  parameters,      including   without  limitation  recommended

                                                                                                  parameters, must be validated for each customer’s applications by

SENSIRION warrants solely to the original purchaser of this product for                           customer’s technical experts. Recommended parameters can and do

a period of 12 months (one year) from the date of delivery that this                              vary in different applications.

product shall be of the quality, material and workmanship defined in                              SENSIRION reserves the right, without further notice, (i) to change the

SENSIRION’s         published       specifications   of  the    product.     Within        such   product specifications and/or the information in this document and (ii) to

period,   if   proven      to   be  defective,  SENSIRION             shall  repair   and/or      improve reliability, functions and design of this product.

replace this product, in SENSIRION’s discretion, free of charge to the

Buyer, provided that:                                                                             Copyright © 2016-2017, SENSIRION.

    notice     in  writing     describing      the  defects    shall        be  given     to     CMOSens® is a trademark of Sensirion

     SENSIRION within fourteen (14) days after their appearance;                                  All rights reserved

          Headquarters and Subsidiaries

          SENSIRION AG                                                     Sensirion Inc., USA                              Sensirion Korea Co. Ltd.

          Laubisruetistr. 50                                               phone: +1 805 409 4900                           phone: +82 31 337 7700~3

          CH-8712 Staefa ZH                                                info-us@sensirion.com                            info-kr@sensirion.com

          Switzerland                                                      www.sensirion.com                                www.sensirion.co.kr

          phone:          +41 44 306 40 00                                 Sensirion Japan Co. Ltd.                         Sensirion China Co. Ltd.

          fax:            +41 44 306 40 30                                 phone: +81 3 3444 4940                           phone: +86 755 8252 1501

          info@sensirion.com                                               info-jp@sensirion.com                            info-cn@sensirion.com

          www.sensirion.com                                                www.sensirion.co.jp                              www.sensirion.com.cn

          Sensirion Taiwan Co. Ltd.

          phone:          +41 44 306 40 00

          info@sensirion.com                                               To find your local representative, please visit www.sensirion.com/contact

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