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高精度时间测量(TDC)电路应用于激光测距、激光雷达MS1005_脉冲_精度

乖囧猫 2024-11-25 07:19:07 0

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MS1005 是一款高精度韶光丈量(TDC)电路,比拟 MS1002 具 有更高的精度和更小的封装,适宜于高精度小封装的运用领域。

MS1005 具有双通道、多脉冲的采样能力、高速 SPI 通讯、 多种丈量模式,适宜于激光雷达和激光测距。

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二、紧张特点

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(图片来自网络侵删)

 双通道单精度模式 60ps

 单通道双精度模式 30ps

 非校准丈量范围 3.5ns(0ns)至 25μs

 单精度校准丈量范围 3.5ns(0ns)至 16μs

 双精度校准丈量范围 3.5ns(0ns)至 4μs

 20ns 最小脉冲间隔,双通道最多可吸收 20 个脉冲

 4 线 SPI 通信接口

 事情电压 2.5V 至 3.6V

 事情温度-40°C 至+125°C

 QFN20 封装

三、运用

 激光雷达

 激光测距

 脉冲丈量

管脚图

内部框图

四、功能描述

1. SPI接口

MS1005 的 SPI 接口是与 4 线制 SPI 兼容的,它须要一个 SerialSelectNot(SSN)旗子暗记,从而不能够工 作在 3-线制 SPI 接口。

第一个 SCK 的上升沿将会复位 INTN 管脚(中断管脚)状态。

从最高位(MSB)开始传输以最低位(LSB)结束。
传输因此字节办法完成的。
数据传输可以在每个字节 后停滞,通过给 SSN 发送一个 LOW-HIGH-LOW 的电平。

4. 电源电压

为了达到最佳丈量效果,好的电源非常主要。
电源该当具有高电容性和低电感性。
MS1005 供应两 对电源供应端口:VCC - I/O 供电电压 ,VDD - 内核供电电压。

所有的 Ground 引脚都该当连接到印刷电路板的地层上。
VCC 和 VDD 该当通过一个电池或者固定 的线性电压调节器给出。
不要运用开关式的调节器,避免由于 IO 电压引起的滋扰。

韶光数字转换器能够有好的丈量效果,完备取决于好的电源供电。
芯片丈量紧张是脉冲式的电 流,因此一个充足的双通滤波非常主要:VCC 47 µF(最小 22 µF),VDD 100 µF(最小 22 µF)。

电压运用通过一个仿照的调节器给出,我们推举不要利用开关式的电压调节。

5. 韶光丈量

5.1. 概述

非校准模式丈量范围从 3.5ns 到 25us(0-25us 在两个 stop 通道之间丈量)。

校准模式单精度丈量范围从 3.5ns 到 16us(0-16us 在两个 stop 通道之间丈量)。

校准模式双精度丈量范围从 3.5ns 到 4us(0-4us 在两个 stop 通道之间丈量)。

单精度模式范例精度为 60 ps,2 个 stop 通道相对付 start 通道。

双精度模式范例精度为 30ps,仅 stop1 通道相对应 start 通道。

内置分外防抖技能,使丈量韶光高度精准。

20ns 的脉冲之间最小间隔。

两个 stop 通道可同时采集,且每个 stop 通道最多 10 个脉冲。

每个 stop 通道可选择上升或低落沿捕获,或者选择上升和低落沿同时捕获。

自动丈量 START 和 STOP 脉冲之间的韶光间隔,无需再进行寄存器设置。

可任意设置溢出韶光,从而减少高速丈量时溢出韶光等待。

在非校准模式下,可以任意丈量比预期脉冲数少的脉冲。

范例运用: 激光测距、激光雷达、高精度延时丈量。

5.2. 高精度韶光丈量事理

范例运用图

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