LDC1000学习资料
概述
LDC1000 是世界首款電感到數字轉換器。
提供低功耗，小封裝，低成本的解決方案。
它的 SPI 接口可以很方便連接 MCU。
LDC1000 只需要外接一個 PCB 線圈或者自制線圈就可以實現非接觸式電感檢測。
LDC1000 的電感檢測并不是指像 Q 表那樣測試線圈的電感量， 而是可以測試外部金屬物體和 LDC1000 相連的測試線圈的空間位置關系。
特性
磁一一自由操作
可調式感測范圍（通過線圈的設計）
降低系統成本
遠程傳感器的位置（從惡劣環境的解耦LDC）
高耐久性（通過接觸較少的操作）
環境干擾不敏感 （如灰塵，灰塵，水，油）
電源電壓，模擬：4.75V 至5.25V
電源電壓，IO：1.8V至5.25V
電源電流（WIO LC Tank）： 1.7毫安
RP分辨率： 16位
分辨率： 24位
頻率范圍： 5Khz~~5Mhz
優勢
1、 更高的分辨率：可通過 16 位共振阻抗及 24 位電感值，在位置傳感應用中實現亞微米級分辨率；
2、更高的可靠性：提供非接觸傳感技術避免受油污塵土等非導電污染物的影響，可延長設備使用壽命；
3、更高的靈活性：允許傳感器遠離電子產品安放，處于 PCB 無法安放的位置；
4、更低的系統成本：采用低成本傳感器及傳導目標，無需磁體；
5、無限可能性：支持壓縮的金屬薄片或導電油墨目標，可為創造性創新系統設計帶來無限可能；
6、更低的系統功耗：標準工作時功耗不足 8.5mW，待機模式下功耗不足 1.25mW。
LDC1000插針圖
LDC1000工作原理與應用分析
LDC1000工作原理
LDC1000電感的檢測原理是利用電磁感應原理。
在線圈中加一個交變電流，線圈周圍會產生交變磁場，這時如果有金屬物體（如圖）進入這個磁場則會在金屬物體表面產生渦流。
渦流電流與線圈電流的方向相反。
渦流產生的感應電磁場與線圈的電磁場方向相反。
渦流與金屬體磁導率、電導率、線圈的幾何形狀、幾何尺寸以及頭部線圈到金屬導體表面的距離等參數有關。
渦流產生的反方向磁場跟線圈耦合在一起，就像是有另一個次級線圈存在一樣。
這樣LDC1000的線圈作為次級線圈就形成了一個變壓器。
如圖3-2所示由于變壓器的互感作用，在初級線圈這一側就可以檢測到次級線圈的參數。
設Ls為初級線圈的電感值，Rs為初級線圈的寄生電阻。
L（d）為互感，R（d）是互感電阻的寄生電阻，其中d為距離的函數。
交流電若只加在電感上（初級線圈），則在產生交變磁場的同時也會消耗大量的能量。
這時將一個電容并聯在電感上，由于LC的并聯諧振作用能量損耗大大減小，只會損耗在Rs和R（d）上。
由此可知檢測到R（d）的損耗就可以間接的檢測到d。
由上可知LCD1000并不是直接檢測串聯電阻，而是檢測等效并聯電阻。
LDC1000的應用領域
檢測所有磁性物體的速度、位置、齒輪的位置、轉速、角度等等。
目標應用包括工業、汽車、消費類、醫療、計算與移動設備、通信領域。
具體應用范圍從簡單的按鈕、旋鈕及開關到高分辨率心率監視器、渦輪流量計以及高速電機／齒輪控制器，無所不包。
基于單片機控制的智能型金屬探測定位器，采用TI公司新研發的LDC1000作為傳感器，提高檢測精度；
處理部件則采用MSP430單片機作為檢測和控制核心，并利用其內部的定時器和模數轉換器實現探測波形幅值的采樣量化，通過數字信號處理提高系統的靈敏度和抗干擾能力；
硬件則由小車和LDC1000套件組成，可自主探測指定區域內的金屬體并發出聲光提示，較傳統金屬探測儀更加智能化，應用前景更加廣泛。
利用 LDC1000 的特性配以外部設計的金屬物體即可很方便實現：
水平或垂直距離檢測；
角度檢測；
位移監測；
運動檢測；
振動檢測；
金屬成分檢測（合金檢測）。
可以廣泛 應用在汽車、消費電子、計算機、工業、通信和醫療領域。
// initialize SPI P4DIR |= BIT0; // CS引腳功能和方向選擇，為IO口
P4SEL &= ~BIT0; //SPI SETUP
P4SEL |=BIT1 + BIT2 + BIT3;
//SOMI,SIMO,CLK引腳功能
UCB1CTL1 |=UCSWRST;
UCB1CTL0 |= UCMST+UCMSB+UCSYNC+UCCKPL;
//SPI工作模式配置，3線SPI，8位數據，主機，MSB優先 UCB1CTL1 |= UCSSEL_1;
//選擇SPI模塊的時鐘 UUCB1BR0 = 0x06;
UCB1BR1 = 0;
//對時鐘進行分頻 UCB1CTL1 &= ~UCSWRST;
總結
以上是生活随笔為你收集整理的LDC1000学习资料的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： LDC1000循迹小车
- 下一篇： 计算机网络——IP地址与MAC地址