用于紧凑型设计的MEMS陀螺仪芯片IMU集成电路

U3500系列是一款IMU/VRU/AHRS传感器,由高性能MEMS-IMU、磁力计和增强型单轴陀螺仪组成。它配备了自主研发的自适应扩展卡尔曼滤波器、IMU噪声动态分析算法和载体运动状态分析算法,能够在高动态条件下满足姿态角精度要求,并降低航向角漂移。

每个传感器在出厂前都会经过精细的补偿,包括温度、零点偏差、比例因子和交叉轴补偿。

U3500系列传感器通过UART接口传输数据,并具有丰富的用户配置选项。如果需要CAN接口,用户需自行集成CAN收发器电路。U3500系列可通过外部触发与系统同步,也可通过同步输出功能与雷达、摄像头等外部系统同步。多功能上位机(GUI)可帮助用户快速评估产品,功能包括但不限于模块配置、数据显示、固件升级、数据记录等。

  • 零件编号 :

    U3500
  • 订单(最小起订量) :

    1
  • 产品描述

产品系列及参数

姿态精度 U3500-A U3500-B U3500-C U3500-D U3500-E U3500-F 单元
俯仰角(±90°)/横滚角(±180°)(静态) 0.15(标称值),0.2(最大值) °
俯仰角(±90°)/横滚角(±180°)(动态) 0.15(标称值),0.2(最大值) °
偏航角(±180°)静态漂移 2 小时(6 自由度)① 0.15(标称值),0.2(最大值) °
偏航(±180°)动态漂移(6自由度)② 9 5 °
磁辅助(AHRS)③ / / / 2(nom),
3(最高)
/ 2(nom),
3(最高)
°
偏航旋转误差(6自由度)(旋转速度低于100°/s)④ 3(最高) <0.8(标称值),1.5(最大值) 1(最大值) °
解决 0.01 °
笔记:              
①:该模块保持静止状态 2 小时。
②:测量是在模块于室内清洁机器人上运行1小时后进行的。1σ
③:经过地磁校准后,在没有周围磁场干扰的情况下进行测量,并且需要将产品配置为 AHRS 模式。
④:转盘连续旋转10圈,导致航向角出现累积误差

 

陀螺仪 U3500-A U3500-B U3500-C U3500-D U3500-E U3500-F 单元
测量范围 ±2000 ±400
±2000(最大值)
±4000 度/秒
解决 16 20 少量
比例因子(100°/s)① <600(标称值)
800(最大值)
< 280(标称值)
300(最大值)
< 250(标称值)
300(最大值)
每百万
非线性② ±0.05 %Fs
3dB带宽 80 80(标称值)
400(最大值)
Hz
采样率 1000 Hz
零偏差不稳定性(Allan,1σ) 3 X、Y:3
Z:2
X,Y: 1.6
Z:2
1.5 摄氏度/小时
零偏差稳定性(10秒,1σ) 10 X、Y:10
Z:4.2
X、Y:5
Z:4.2
3.5 摄氏度/小时
零偏差重复性(1σ) 14.5 X、Y:14.5
Z:5.5
X、Y:8.2
Z:5.5
  3 摄氏度/小时
角度随机游走(Allan,1σ) 0.42 X,Y: 0.42
Z:0.07
X,Y: 0.25
Z:0.07
  0.08 °/√h
全温零偏压-40~85℃ 0.1(标称值),0.3(最大值)  
加速度计灵敏度 0.1 0.05 °/s/g
笔记:
①:将转盘沿两个​​方向各旋转10次,并取平均值。
②:指定范围内与最佳拟合线的最大偏差
加速度计 U3500-A U3500-B U3500-C U3500-D U3500-E U3500-F 单元
测量范围 12 8
32(最大值)
  g
解决 16 20 少量
初始偏差漂移① 5(最高) 2(nom)
5(最高)
mg
非线性 0.5 0.01 %Fs
3dB带宽 145 90(标称值)
400(最大值)
Hz
采样率 1600 1000 Hz
零偏差不稳定性(Allan,1σ) 0.03 0.018 0.01 mg
零偏差稳定性(10秒,1σ) 0.07 0.035 0.012 mg
零偏差重复性(1σ) 0.24 0.13 0.09 mg
角度随机游走(Allan,1σ) 0.08 0.04 0.017 米/秒/√h
全温零偏压-40-85℃ 3(标称值)~10(最大值) mg
笔记:
①:此值在用户安装后会发生变化,以实际值为准。
磁力计 U3500-A U3500-B U3500-C U3500-D U3500-E U3500-F 单元
范围 / / / 20 / 20 高斯
采样 / / / 200 / 200 Hz
线性 / / / 0.1 / 0.1 联邦百分比
温度传感器 U3500-A U3500-B U3500-C U3500-D U3500-E U3500-F 单元
范围 -104(最小值)- 150(最大值)
偏移误差 ±1 K
机械/环境 U3500-A U3500-B U3500-C U3500-D U3500-E U3500-F 单元
电源 3.3 - 5.5/ 6.5(最高) V
IO 到 GND -0.3 ~ 5 V
功耗 240 245 300 200 mW
工作/储存温度 -40 ~ +85
陀螺仪范围 ±2000 Z:±400①
XY轴:±2000
±2000(标称值)
±4000(标称值)
度/秒
加速度计范围 ±12(标称值)
±24(最大值)
±8(标称值)
±32(最大值)
g
开始时间② 2 s
尺寸 Molex接口:22*22*10
板对板接口:22*22*9
mm
重量 <8 g
壳体材料及工艺 铝合金CNC  
组装螺丝 M2.5  
连接器型号 Molex连接器:Molex 5015680807
板对板连接器:2x8P,引脚间距1mm
 
防震 1.0mm(10Hz-58Hz)&≤20g(58Hz-600Hz)  
冲击(持续时间) <1毫秒) 2000 g
环境保护 RoHS 指令 2011/65/EU  
EMC 低电压指令 2014/35/EU  
跌落测试 在75厘米高的实验平台上自由落体3次  
温度冲击 在1小时内将温度从-40℃升至85℃,共5次  
笔记:
①:U3500-B/C/D 配备了高抗振单轴陀螺仪,在以下范围内性能最佳: <400°/秒。
②:启动时间是指从系统上电到输出有效数据所需的时间。在此期间,模块应保持静止状态。
界面 范围 健康)状况 普通的 最大限度 单元
UART(TTL) 波特率   9600 115200 921600 bps
起始位置   0 1   少量
数据长度   0 8   比特
停止位     1   少量
校验和   没有任何     少量
输出帧率①   0 100 1000 Hz
逻辑电压 高的
低的
2 3.3 3.6
0.6
V
波特率②   125 500 1000 千比特/秒
输出帧率③   5 100 200 Hz
逻辑电压 高的
低的
2 3.3 3.6
0.6
V
IO 逻辑电压 高的
低的
2   0.6 V
延迟(触发功能)④ 从触发生成到数据传输     800 us
笔记:
①:该传感器支持以 1、5、10、50、100、200、250、500 和 1000Hz 的频率输出数据。
②:CAN 通信支持的波特率为 125K、250K、500K 和 1000K。
③:传感器的 CAN 通信支持 5、10、50、100、200 和 1000Hz 的数据输出。
④:有关多功能IO操作和配置,请参阅说明和编程手册。

生产过程


产品尺寸

U3500

 


应用场景

惯性测量单元 应用
U3500 高精度六轴 MEMS IMU 适用于无人机飞行控制、车辆/船舶姿态测量和集成导航、天线稳定平台和移动测绘等导航和控制场景。
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常问问题

Q1:U3500 IMU的姿态精度是多少?
答:U3500 的俯仰/横滚精度为 0.1°(正常),偏航精度为 0.1-2°,具体取决于模式(AHRS 或 6DOF)。

Q2:U3500 能在恶劣环境下工作吗?
答:是的。它的工作温度范围为-40℃至+80℃,通过了RoHS和CE认证,具有很强的抗震性能,可承受2000g的冲击。
 
Q3:U3500 IMU 的主要应用有哪些?
A:无人机导航、无人机器人、精密仪器、平台稳定、地下仪器和建筑机械。
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