【应用】16位数字输出高精度陀螺仪，让抖动不再影响你的拍摄

2017-02-12 世强 Zake
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【摘要】在相机的防抖设计中，光学防抖是效果最好且应用最广的一种防抖技术。而镜头内陀螺仪的分辨率、精度、温漂等性能是防抖技术的关键所在。本文针对XV7001BB陀螺仪在光学防抖上的应用分析了XV7001BB的产品特点及在防抖设计中的优势所在。

相机的防抖主要分三大类型：光学防抖、电子防抖和感光器防抖（CCD）。其中光学防抖效果最好，并且为应用最广的一种防抖技术。光学防抖原理是依靠特殊的镜头或者CCD感光元件的结构在最大程度的降低操作者在使用过程中由于抖动造成影像不稳定。

光学防抖技术是在镜头内的陀螺仪侦测到微小的移动时，会将信号传至微处理器立即计算需要补偿的位移量，然后通过补偿镜片组，根据镜头的抖动方向及位移量加以补偿，从而有效的克服因相机的振动产生的影像模糊。本文介绍EPSON的数字输出高精度的陀螺仪在相机防抖中的应用。

XV7001BB陀螺仪在光学防抖上的应用
光学防抖的内部结构如图1所示，由两个陀螺仪分别检测左右与前后的倾斜角度，然后再将这两个角度信息传递给MCU，MCU通过计算镜片组需要补偿量，再控制电机带动镜片组移动达到防抖的目的。由于MCU直接根据陀螺仪的输出信息来计算出需要的补偿量，因此陀螺仪的分辨率、精度、温漂等性能会直接决定相机防抖的性能，EPSON的XV7001BB陀螺仪采用16位的数字输出，并且内置温度补偿提高其整个温度范围内的精度，非常适合相机防抖这种应用。


图1：光学防抖内部结构图


陀螺仪工作原理
陀螺仪指的是用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。


图2所示为EPSON 陀螺仪的应用电路图。其采用数字I2C或SPI直接与MCU相连，使用非常简单。


图2：陀螺仪XV7001BB的应用原理图


XV-7001陀螺仪特性：
• SPI或I²C串行接口
• 角速度输出（16bit）
• 内置温度传感器
• 内置数字滤波器可选
• 低功耗：静态电流：160uA Typ.， 睡眠电浪： 3uA  Typ.
• 供电电压：2.7~3.6V
• 接口电压：1.65~3.6V
• 比率：280LSB/（°/S）±5%
• 偏差：±1°/S（0 LSB Typ.）
• 温度偏差：±5°/S
• 速率范围：±100°/S
• 非线性：±0.5%FS
• 交叉轴：±5%
• 工作电流：0.9mATyp.
• 工作温度：-20℃~+80℃
• 存储温度：-40℃~+85℃
• 噪音：0.003（°/S）/√Hz
• 尺寸：5.0x3.2x1.3（mm）

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全部评论（2）

  • Ranger Lv8. 研究员 2018-10-23
    学习一下
  • 水磐龙泉 Lv5. 技术专家 2017-02-12
    虽然本篇陀螺仪是用于相机光防抖，此领域距我遥远，但我想借签，用于其它需对运动侦测的项目，脑洞大开，创意出来。
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EPSON  - 商品及供应商介绍 代理服务 技术支持 批量订货

EPSON 陀螺仪传感器选型表

EPSON提供陀螺仪传感器以下参数选型，Detaction Range（°/s）：+/-100°/s to +/-400°/s

产品型号
品类
Model
Interface
Detection axis
Detaction Range（°/s）
Scale factor(°/s)
Bias
Non linearity
VDD（V）
Operating temperature（°C）
Freuency characteristic（Hz）
Current consumption（mA）
X2A000031000100
陀螺仪传感器
XV-9100LV
AnalogVoltage
Z axis
+/-100°/s
0.004 xVDD mV / (°/s)
0.5VDD mV
+/-0.5% FS
4.75 to 5.25V
-40 to +125°C
50Hz Typ.
6.7mA Typ.

选型表  -  EPSON 立即选型

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2016-07-19 -  原厂动态 代理服务 技术支持 批量订货

High-stability Gyro Sensor: XV7181BB

型号- XV7181BB,XV7181BB 51.000KHZ F,X2A0004011002,XV7181BB**.***KHZ*

March. 31, 2024  - EPSON  - 数据手册  - Rev. No. 1.0 代理服务 技术支持 批量订货

【IC】XV7011BB陀螺仪传感器具有出色的零偏稳定性、数字信号，可广泛用于工业场景

Epson陀螺仪传感器系列以其优异的性能和可靠性著称，新推出的XV7011BB陀螺仪传感器是一种角速度传感器，作为一种石英电子式陀螺仪芯片，具有低功耗、小尺寸和灵活等特点。传感器具有SPI / I2C输出接口，提供高精度的角速度输出（16/24位），以及非常出色的温度零偏稳定性，适用于广泛的工作温度范围

2024-04-19 -  产品 代理服务 技术支持 批量订货

在无人机的飞控系统中，请推荐三轴陀螺仪传感器。

推荐Epson的XV-8000，该芯片是3轴的陀螺仪，其中角度检测范围±60 deg/s。

2017-07-02 -  技术问答 代理服务 技术支持 批量订货

XV7181BB GYRO SENSOR (Digital Output)

型号- XV7181BB,X2A000401100200,XV7181BB**

2024/5/28  - EPSON  - 数据手册 代理服务 技术支持 批量订货
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