三轴线性加速度计LIS3DHTR:技术规格、应用及替代料号详解

LIS3DH是一款超低功耗、高性能的三轴线性加速度计 ，属于具有数字 I2C/SPI 串行接口标准输出的“nano”系列。该设备具有超低功耗运行模式，可实现高级省电和智能嵌入式功能，同时减少封装面积并提高芯片功能。这款 3x3x1 毫米加速度传感器最适合运动感应功能、空间和功耗有限的应用，例如手机、遥控器和游戏机。 

LIS3DH 具有±2g/±4g/±8g/±16g 的满量程，可由用户动态选择，并能以 1Hz 至 5.3kHz 的输出数据速率测量加速度。 LIS3DH 可提供非常精确的测量数据输出，在额定温度和长期工作下仍能保持出色的稳定性。自检功能允许用户在最终应用中检查传感器的功能。该设备可配置为使用两个独立的惯性唤醒/自由落体事件，并从设备本身的位置生成中断信号。

LIS3DH具有集成的32级先进先出（FIFO）缓冲器，允许用户存储数据以限制主处理器的干预。工作电流消耗低至2μA。LIS3DH采用小型塑料接地栅阵列封装（LGA），保证在-40°C至+85°C的扩展温度范围内工作。LIS3DH加速度计芯片内置温度传感器和三路模数转换器，可轻松集成陀螺仪等配套芯片。LIS3DH还可实现多种功能，包括鼠标单击/双击识别、4D/6D方向检测和省电睡眠唤醒模式。在睡眠模式下，检测链路保持活动状态。当事件发生时，传感器将从睡眠模式唤醒并自动增加输出数据速率。其他重要功能包括可编程 FIFO（先进先出）内存模块 和两个可编程中断信号输出引脚，可以立即通知主处理器运动检测、单击/双击事件和其他情况。

由于其特殊的性能，它们可用于各个领域，包括运动激活功能、自由检测、单击/双击识别、手持设备的智能省电、计步器、显示方向、游戏和虚拟现实输入设备、冲击识别和记录，以及振动监测和补偿。

技术规格

• 工作温度 -40°C~85°C

• 功能-可调带宽、可选范围、温度传感器

• 电压-电源-1.71V~3.6V

• 峰值回流温度 (摄氏度) - 260

• 功能数量-1

• 电源电压-2.5V

• 峰值回流温度时间-最大 (s) - 30

• 基本零件编号-LIS3

• 输出类型-I2C、SPI

• 工作电源电压-2.5V

• 接口-I2C、SPI

• 工作电源电流-11μA

• 带宽-0.5Hz～625Hz

• 解析度-2 B

• 传感器类型-3 轴

• 电源电压（DC）范围为 3.6V 至 1.71V

• 轴-X、Y、Z

• 加速度范围-±2g、4g、8g、16g

• 灵敏度（LSB/g）-1000（±2g）～83（±16g）

CAD 模型

引脚配置及说明

象征

脚印

如何使用LIS3DHTR

LIS3DH内置硬件算法工作原理

因为计步等场景需要先读取底层X、Y、Z轴数据再进行处理，所以这里就不讨论这个算法了，本文主要讲解如何使用LIS3DH内置的硬件算法来检测常见的场景。

LIS3DH内置的硬件算法主要由2个参数和1个模式选择决定，两个参数分别是threshold和duration。比如我们想在芯片静止的时候检测芯片的移动（唤醒），可以设置一个对应移动的threshold，要求芯片检测数据超过这个threshold一段时间才算是移动。内置的算法基本都是根据threshold和duration来检测的。

LIS3DH 有两套可以同时工作的硬件算法电路，一套是专门针对单击、双击场景的，比如鼠标应用，另一套则是针对其他所有场景，比如静止运动检测、运动方向识别、位置识别等等。这里主要讲一下后者，它有四种工作模式：

第一种：或（OR）电路，即X、Y、Z轴数据都超过阈值才完成检测。

第二种：AND与电路，即X、Y、Z所有轴的数据都要超过阈值才完成检测。当然也允许只检测任意两个轴或者一个轴，未检测出的轴的阈值检测可以视为永远正确。

上述两种电路的阈值比较如下图所示。阈值比较是绝对值比较，没有方向之分。不管是正方向还是负方向，只要绝对值超过阈值，那么XH(YH，ZH)就为1，对应的XL(YL，ZL)就为0；否则XL(YL，ZL)就为1，对应的XH(YH，ZH)就为0。XH(YH，ZH)、XL(YL，ZL)可以看作是待处理指示位，用于检测条件是否满足。

第三、四是对物体六个方向的检测，运动检测芯片是随着物体运动的方向变化，也就是从一个方向变化到另一个方向；而位置检测芯片则是在某个方向上稳定（比如平放时稳定，平放时稳定，前后左右直立时稳定）等等。

阈值比较电路如下，阈值比较采用正负实数数据比较。正方向超过阈值，XH(YH，ZH)为1，否则为0；负方向超过阈值，XL(YL，ZL)为1，否则为0。XH(YH，ZH)、XL(YL，ZL)代表6个方向。由于在静止稳定状态下重力加速度只有一个方向，因此据此可以得知芯片当时的位置姿态。

LIS3DHTR使用地点

#LIS3DHTR#有两种工作方式，一是内置多种算法来处理常见的应用场景（比如静态检测、运动检测、屏幕翻转、失重、位置识别、单击双击等），用户只需要简单配置算法对应的寄存器就可以启动检测，一旦检测到目标事件，Lis3dh 的外设引脚 INT1 就会产生中断。二是支持用户通过 SPI/I2C 读取底层加速度数据，利用软件算法做进一步的复杂处理，比如计步等。

LIS3DHTR替代型号零件

LIS2DE12TR、LIS2HH12TR、H3LIS100DLTR、LIS2DH12TR

制造商品牌信息

意法半导体是一家全球知名的半导体公司。他们致力于为各种微电子应用开发半导体解决方案。意法半导体拥有无与伦比的硅和系统专业知识、强大的制造实力、知识产权组合以及与战略合作伙伴的牢固关系。基于这些优势，意法半导体已成为片上系统 (SoC) 技术的先驱，其产品在实现当今的融合趋势方面发挥了积极作用。

产品数据手册下载

LIS3DHTR规格书.pdf (icdhs.com)