Thermische Drift des Magnetometers

Ich versuche das Erdmagnetfeld mit LIS3MDL zu messen. Dieser Chip ist in (-40..+85) Grad betriebsbereit. Wenn die Temperatur unter -10 Grad liegt, werden die Chipmessungen falsch. Die Darstellung der Rohmaße nach Weicheisen- und Harteisenkompensation ist in der nachstehenden Darstellung dargestellt. Gelbe Reihe ist die Temperatur (rechte Achse), blaue Reihe ist X, orangefarbene Achse ist Y, graue Achse ist Z.

Parzelle

Gemäß AN4602 kann der Chip die thermische Drift mit einem internen Temperatursensor kompensieren. Dieser Sensor ist in meiner Anwendung aktiviert (gelbe Serie wird mit einem anderen Sensor erhalten). Warum liefert der Chip falsche Magnetdaten?

Eine andere Komponente ist betroffen?
Haben Sie das gleiche Experiment mit deaktivierter Temperaturkompensation versucht? Vielleicht ist das, was Sie sehen, eine kompensierte Version, und eine unkompensierte Version ist viel schlimmer.
Vielleicht interpretieren wir die Achsen anders, aber meine Lesart des Diagramms ist, dass die Messwerte immer von der Temperatur beeinflusst werden, nicht nur von Temperaturen unter -10 ° C. AFAICS, die Temperatur schwankt zwischen 25°C und -42°C?
Es ist wahrscheinlich am besten, die Einheiten richtig zu schreiben, wenn es um Magnetfelder und Temperaturen geht, sonst könnten Ihre Winkelgrade und Temperaturgrade verwechselt werden.

Antworten (2)

Gemäß AN4602 kann der Chip die thermische Drift mit einem internen Temperatursensor kompensieren

Nicht genau. Gemäß AN4602 „kompensiert der Sensor intern Empfindlichkeitsdrift über Temperaturschwankungen mithilfe eines fortschrittlichen eingebetteten Algorithmus“

Das Obige bedeutet, dass die Empfindlichkeit des Geräts kompensiert wird, nicht der absolute Wert. Dies wird in den häufig gestellten Fragen auf der ST-Online-Support-Website bestätigt:

Q:
Wir führen eine anfängliche Validierung von LIS3MDL durch und sind dabei auf ein Problem gestoßen
ein Temperaturzyklus und kein externes Magnetfeld vorhanden. Es scheint wie die
Sensoren erhalten einen Offset in der Ausgabe. Wir haben versucht, das TEMP_EN-Bit zu aktivieren,
aber die Ausgabe ist mehr oder weniger die gleiche.

A:
Bitte beachten Sie, dass in LIS3MDL eine eingebettete Temperaturkompensation verwendet werden kann
um die thermische Drift der Empfindlichkeit zu reduzieren, obwohl es nicht in der Lage ist
kompensieren die thermische Drift des Offsets. Die thermische Drift kann bis zu +/-8mG/°C betragen.

LIS3MDL ist ein TMR-Sensor. Neue Produkte wie LSM303AGR sind Sensoren mit AMR-Technologie
und in diesen ist ein Mechanismus verfügbar, der in der Lage ist, eine Offset-Wärmedrift zu entfernen.

Sie haben hier also zwei Möglichkeiten. Suchen Sie entweder nach ihren neuen AMR-Sensoren oder lesen Sie die Wärmesensorausgabe und kompensieren Sie sie in Ihrer Software.

Wie kann ich sicher sein, ob der Sensor AMR ist oder nicht? Datenblatt enthält keine Informationen. Jetzt habe ich den LSM9DS1-Chip, noch nicht getestet.
Nun, aus dem Diagramm in der Frage nehme ich an, dass Sie die Mittel haben, es zu testen und zu entscheiden, ob die Temperaturdrift Ihren Anforderungen entspricht. Sie können auch versuchen, den Hersteller zu kontaktieren. Ich konnte nur feststellen, dass LIS2MDL, LSM303AGR und LSM303AH AMR sind. Einige Hersteller, wie hier MEMSIC , legen Wert darauf, diese Eigenschaft hervorzuheben

Magnetometer sind sehr temperaturempfindlich. In der Industrie werden große Kalibrierungsprozesse durchgeführt, um diese thermische Drift, die Sie sehen, genau zu modellieren und dann zu kompensieren.

Hinweis: Ich spreche nicht von Hart-/Weicheiseneffekten (dh Änderungen des tatsächlichen Magnetfelds).

Thermische Drift des Magnetometers
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