background image

 

 

 

Manual Number: 43331 

 

                                                                                                     Manual Revision: B 

 

 

                                                                                                       

 

 

3500/3600 Series Piezoresistive Shock Accelerometer Operating Guide 

 

 2 

performed.  These  are  violent  events.  Because  of  the  critical 
nature of these and similar test applications, PCB MEMS DC 
Accelerometers have been designed and manufactured with the 
following common characteristics: 
 

 

Rugged, all-welded, titanium housing, or ceramic housing, 
insures 

reliability 

and 

durability 

in 

demanding 

applications and environments. 

 

 

The  MEMS  sensor  includes  over-range  stops  set  at 
approximately twice the full range. 

 

 

Gas damping attenuates unwanted high-frequency output. 

 

5.0 

Sensor Installation 

 

The  3500/3600  Series  DC  Accelerometers  are  available  in 
various  forms.  Review  Outline  Drawings  and/or  Installation 
Drawings  provided  with  sensors  for  specific  details  and 
requirements  related  to  hardware,  mounting,  materials, 
packaging, cabling, etc. 
 
For  certain  applications  not  requiring  a  signal  cable,  surface 
mount  technology  (SMT)  style  sensors  are  available  upon 
request.  Contact  PCB  Application  Engineers  to  discuss 
specific application requirements. 
 
When  choosing  a  mounting  method,  it’s  important  to  take 
characteristics  like  location,  temperature,  environment,  and 
surface  condition  into  consideration.  The  sensor  must  be 
mounted  on  a  clean,  flat  surface  to  avoid  the  potential  for 
misalignment and/or limited contact with the mounting surface 
which  may  diminish  the  sensor’s  performance.  Mounting 
surface  flatness,  finish  &  preparation  requirements  are 
indicated  on  the  provided  Sensor  Installation  Drawing. 
Mounting  the  sensor  will  require  a  clean  contact  surface  to 
avoid  small  particles  or  debris  trapped  between  the  mounting 
surface  and  sensor  that  can  preload  the  accelerometer  case 
with  unwanted  static  strain,  possibly  resulting  in  zero-shift 
during a shock measurement. 
 

 

Prepare a smooth, flat mounting surface and, if applicable, 
drill  and  tap  mounting  holes  according  to  the  Sensor 
Installation Drawing. 

 

 

Wipe  clean  the  mounting  surface  and,  as  appropriate, 
apply  a  thin  film  of  couplant,  such  as  machinist  oil,  to 
enhance  transmissibility  by  filling  small  voids  in  the 
mounting surface and increasing mounting stiffness. 

 

 

Hand-tighten  the  sensor  (or  mounting  hardware,  as 
appropriate), then torque down per the Sensor Installation 
Drawing.  In  extreme  conditions  it’s  recommended  to 

check  the  mounting  torque  after  each  measurement.  It’s 
also  recommended  that  a  thread  locking  adhesive  be 
applied to any threads, if applicable. 

 

Ceramic LCC (leadless chip carrier) packages available in this 
series  are  designed  to  be  installed  on  circuit  boards  with 
conventional surface mounting techniques. An under-fill epoxy 
is recommended to be used for additional mechanical strength. 
 

6.0 

Power 

 
Normally  PR  devices  are  powered  with  regulated  excitation, 
since  the  sensitivity  is  proportional  to  input  voltage.  PCB 
MEMS sensors generally exhibit good proportionality (due to 
minimal  self-heating  of  the  comparatively  high-resistance 
elements).  Still,  it  is  generally  recommended  to  obtain  the 
calibrated  sensitivity  using  the  intended  excitation  voltage.  In 
integrated  applications,  in  which  the  data  acquisition  is 
powered  by  the  same  voltage  that  supplies  the  bridge,  it  is 
possible  to  reduce  the  effect  of  variations  in  excitation  on 
overall system sensitivity by using the excitation voltage as the 
reference for the data acquisition. 
 

7.0 

Typical Measurement System 

 

The  output  from  the  sensor  is  typically  routed  to  a  bridge 
conditioner  then  an  oscilloscope  or  various  data  acquisition 
instruments.  Consult  PCB  Application  Engineering  for 
additional  signal  conditioning  options.  To  take  advantage  of 
the DC response of the accelerometer, the readout device must 
be in a DC coupled state. Consult the appropriate manufacturer 
or product manual for your readout device for details. 
 

8.0 

Sensor Verification 

 
Generally  the  ZMO  of  a  PR  transducer  is  a  good  measure  of 
the  health  of  the  transducer.  Input  Resistance  (from  Red  to 
Black) or Output Resistance (from Green or Yellow to White), 
is less commonly used to check the condition, since resistance 
changes  with  temperature.  A  thorough  check  of  the  health 
(suggested  both  before  and  after  an  expensive  test)  must 
include calibration of the sensitivity. 
 
In some laboratories which use piezoresistive transducers, it is 
customary to check the continuity and gain of the conditioning 
and  data  acquisition  system  using  a  technique  called  “Shunt 
Calibration”.  By  temporarily  unbalancing  the  bridge  with  a 
shunt  resistor  placed  in  parallel  with  a  leg  of  the  bridge 
(usually between the “+ Sig” wire and either the “+ Exc” or “–
Exc”), dc shifts of the offset are created. Whereas the process 
does not calibrate the transducer, it is a check of system gain, 
with accuracy of the resultant dc shift in output dependent on 
the degree that the resistances of both the leg of the bridge and 

Summary of Contents for 3501B122KG

Page 1: ...elerometer Installation and Operating Manual For assistance with the operation of this product contact the PCB Piezotronics Inc Toll free 716 684 0001 24 hour SensorLine 716 684 0001 Fax 716 684 0987...

Page 2: ...ty regimen When in doubt about a calibration cycle a good rule of thumb is to recalibrate on an annual basis It is also good practice to recalibrate after exposure to any severe temperature extreme sh...

Page 3: ...rchase Order should include authorization to proceed and return at current pricing which can be obtained from a factory customer service representative Contact Information International customers shou...

Page 4: ...isclosure Table Pb Hg Cd Cr VI PBB PBDE O O O O O O PCB X O O O O O O O O O O O X O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O X O O O O O O O O O X O O O O O O O O O O O X O O O O O X O O O O O...

Page 5: ...e O O X O O O Wires O O O O O O Cables X O O O O O Plastic O O O O O O Solder X O O O O O Copper Alloy Brass X O O O O O This table is prepared in accordance with the provisions of SJ T 11364 O Indica...

Page 6: ...icro electromechanical systems MEMS technology in which all structural and electronic components are manufactured in silicon using electronic microfabrication technologies MEMS devices are preferred i...

Page 7: ...ck the mounting torque after each measurement It s also recommended that a thread locking adhesive be applied to any threads if applicable Ceramic LCC leadless chip carrier packages available in this...

Page 8: ...ipment for repair it is recommended that the user confer with a factory application engineer or inter national representative to first troubleshoot the problem 11 0 Return Procedure To expedite the re...

Page 9: ...4 cond silicone jacket 096 4 cond silicone jacket Cable Termination Pigtail Ends Pigtail Ends Cable Length 10 ft 3 05 m Mounting Integral Stud Integral Stud Mounting Thread 1 4 28 Male 1 4 28 Male All...

Page 10: ...MIC MASS DRILL PERPENDICULAR TO MOUNTING SURFACE TO WITHIN 1 RECOMMENDED MOUNTING SURFACE SHOULD BE FLAT TO WITHIN 0003 008 TIR OVER 650 16 51 WITH A SURFACE FINISH OF 32 08 FINISH FOR BEST RESULTS DI...

Reviews: