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C 5630-19 : 2014 (IEC 62047-19 : 2013)
び信号処理部で構成する。定格特性の測定は,DUTを用いて行う。
4.2 絶対最大定格
絶対最大定格は,次の項目とし,関連する調達仕様書に記載がない限り,仕様書に記載することが望ま
しい。ただし,最大磁場は記載しなくてもよい。これらの項目の限界値以上のストレスは,デバイスに永
久的な損傷の原因となり得る。
− 電源電圧
− 入力電圧
− 入力電流
− 保存温度
− 耐衝撃性。6軸e-コンパスは記載必須とする。
− 最大磁場
4.3 推奨動作条件
推奨動作条件は,次の項目とし,関連する調達仕様書に記載がない限り,仕様書に記載することが望ま
しい。これらの項目は,デバイスの動作中に特性を維持するための推奨条件である。
− 電源電圧
− 入力電圧
− 周囲温度
4.4 電気的特性
4.4.1 一般
電気的特性は,センサ部の特性及びDC特性とする。定格特性の選定は,附属書Aを参照。
4.4.2 センサ部の特性
センサ部の特性は,表1による。
表1−センサ部の特性
パラメータ 記載 表記する値 測定法 注
必須 任意 最小 標準 最大
a)
磁気センサ部の1回の測定時間 x x 5.1
a)
磁気センサ部の感度 x x 5.1
a),d)
磁気センサ部の測定範囲 x x x 5.1
a)
磁気センサ部のリニアリティ x x 5.2
a)
磁気センサ部の無磁場での出力 x x 5.3
a),b)
磁気センサ部の他軸感度 x x 5.4
a)
磁気センサ部の周波数帯域(アナログ出力) x x x 5.6
c)
加速度センサ部の1回の測定時間 6軸は必須 x 5.5
c)
加速度センサ部の感度 6軸は必須 x x x 5.5
c),d)
加速度センサ部の測定範囲 6軸は必須 x 5.5
注記 xは該当することを意味する。
注a) 磁気センサ部の測定は,図1の1(磁気センサ部),3(信号処理部),4(周辺ハードウエア部)及び5(周辺
ソフトウエア部)を使用して行う。
b) 規定が2種あるので,どちらの規定によるものかを明記する。2種の規定については,5.4.3.1及び5.4.4.1を
参照。
c) 加速度センサ部の測定は,図1の2(加速度センサ部),3(信号処理部),4(周辺ハードウエア部)及び5(周
辺ソフトウエア部)を使用して行う。
d) 正方向及び負方向の最小値を記載する。
――――― [JIS C 5630-19 pdf 6] ―――――
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4.4.3 DC特性
DC特性を,表2に示す。
表2−DC特性
パラメータ 記載 表記する値 参照測定法
必須 任意 最小 標準 最大
磁場測定時の消費電流の平均値(測定周期を明示) x x 5.7
測定中の最大消費電流 x x 5.7
スタンバイ時の消費電流 x x 5.7
間欠測定時の平均消費電流 x x 5.7
注記 xは該当することを意味する。
5 測定法
5.1 磁気センサ部の感度
5.1.1 目的
磁気センサの感度を指定する条件下で測定する。
5.1.2 回路図
回路図を,図2に示す。
アナログ出力センサの場合も同様の構成とする。
1 2
3 7
4
8
5
6
1 データ処理用コンピュータ 6 DUT用電源
2 データリーダー 7 3軸ヘルムホルツコイル
3 x軸コイル用電源 8 DUT
4 y軸コイル用電源 ⇒ 信号系
5 z軸コイル用電源 → 電源系
図2−感度の測定回路
5.1.3 測定原理
5.1.3.1 一般
各センサ(x軸センサ,y軸センサ及びz軸センサ)の感度軸方向に磁界を印加することによる出力変化
を,印加磁界で除したものを感度と規定する。
――――― [JIS C 5630-19 pdf 7] ―――――
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5.1.3.2 x軸センサの感度の測定原理
x軸センサの感度Axは,式(1)によって求める。
Vxp Vxn
Ax (1)
2H
ここに, Ax : x軸センサの感度で,その単位はLSB(注記1参照)で表し
たV・m/Aである。この単位はA(電流),s(時間)などで
もよい。
Vxp : 強さHの磁界を磁気センサ部のx軸正方向に印加したとき
の,磁気センサ部のx軸センサ出力で,その単位はLSB(注
記1参照)で表したボルト(V)である。
Vxn : 強さHの磁界を磁気センサ部のx軸負方向に印加したとき
の,磁気センサ部のx軸センサ出力で,その単位はLSB(注
記1参照)で表したボルト(V)である。
H : 磁場の強さで,単位はA/mである(注記2参照)。
注記1 LSB(Least Significant Bit)はバイナリーデータの最下位ビットを表す。
測定系において,信号系のデータはバイナリーデータであり,その値
は1 LSBを基に扱われるため,センサ出力をLSB表記とした。
注記2 Hは磁界の代わりに磁束密度(単位 : T)を用いてもよい。
5.1.3.3 y軸センサの感度の測定原理
y軸センサの感度の測定原理は5.1.3.2と同様な原理である。
5.1.3.4 z軸センサの感度の測定原理
z軸センサの感度の測定原理は5.1.3.2と同様な原理である。
5.1.4 測定上の注意事項
センサの感度軸とコイルの磁界方向とを一致させる。アナログ出力の磁気センサの場合も,この測定に
従う。
5.1.5 測定手順
5.1.5.1 x軸センサの感度の測定手順
x軸センサの感度の測定手順は,次による。
a) 周囲温度を設定する。
b) UTに電源電圧を印加して,必要に応じてレジスタを初期化する。
c) 指定の印加磁界をDUTのx軸正方向に印加する。
d) UTのx軸センサ出力を測定する。
e) 指定の印加磁界をDUTのx軸負方向に印加する。
f) DUTのx軸センサ出力を測定する。
g) 軸センサ出力値から式(1)を用いて感度を求める。
5.1.5.2 y軸センサの感度の測定手順
y軸センサの感度の測定手順は5.1.5.1と同様とする。
5.1.5.3 z軸センサの感度の測定手順
z軸センサの感度の測定手順は5.1.5.1と同様とする。
5.1.6 指定条件
測定条件は,次による。
− 印加磁界強度
――――― [JIS C 5630-19 pdf 8] ―――――
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C 5630-19 : 2014 (IEC 62047-19 : 2013)
− 周囲温度
− 電源電圧
5.2 磁気センサ部のリニアリティ
5.2.1 目的
印加磁界に対する磁気センサの出力のリニアリティを指定の条件下で測定する。
5.2.2 測定回路
測定回路は,図2と同じ回路を用いる。
5.2.3 測定原理
各印加磁界に対する磁気センサの出力を測定する。図3に示すように印加磁界に対する磁気センサの出
力値を図上にプロットし,最小2乗法を用いて直線を引き,各測定点で磁気センサの出力値と最小2乗直
線との差aを求める。
リニアリティLは,式(2)によって求める。
amax
L (2)
b
ここに, L : リニアリティ(%)
amax : 各測定点で計算したセンサ出力値と最小2乗直線との差aの
最大値。
b : センサ出力値の最大値と最小値との差。
b
a
(−) 0 (+)
印加磁界
図3−リニアリティの測定法
5.2.4 測定上の注意事項
測定上の注意事項は,次による。
− 磁界を印加する場合,負値から正値へ増大させていく方式と正値から負値へ減少させていく方式との
両方で行う。
− 印加磁界を増大させた方式と印加磁界を減少させた方式とでセンサ出力値が異なる場合は,磁界を正
値と負値との両方向から印加して評価する。
――――― [JIS C 5630-19 pdf 9] ―――――
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− 印加磁界の範囲は,測定範囲の全範囲とするか,又は実際に地磁気として用いる特定範囲内とする。
5.2.5 測定手順
5.2.5.1 x軸センサの測定手順
x軸センサの測定手順は,次による。
a) 3Dコイル及びDUTに電源を投入する。
b) 周囲温度を指定の温度に設定する。
c) UTにx軸方向の磁界を,指定の印加磁場強度範囲及び印加磁場強度ステップから定まる強度で印加
する。
d) UTのx軸センサ出力を測定する。
e) 式(2)を用いて,リニアリティを計算する。
5.2.5.2 y軸センサの測定手順
y軸センサの測定手順は,5.2.5.1に規定する測定手順による。
5.2.5.3 z軸センサの測定手順
z軸センサの測定手順は,5.2.5.1に規定する測定手順による。
5.2.6 指定条件
測定条件は,次による。
− 印加磁場強度範囲
− 印加磁場強度ステップ又は測定点数
− 周囲温度
− 電源電圧
5.3 磁気センサ部の無磁場環境での出力
5.3.1 目的
指定の条件下における磁気センサ部の無磁場環境での出力を測定する。
5.3.2 測定回路
3軸ヘルムホルツコイルを用いた場合の測定回路を図4に,シールドルーム又はシールドボックスを用
いた場合の測定回路を図5にそれぞれ示す。
――――― [JIS C 5630-19 pdf 10] ―――――
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