智慧型手環五大主流MEMS感測器盤點

2021-06-27 03:40:08 字數 2365 閱讀 5417

不少人對智慧型手環已經不陌生了,雖然不同廠家的手環功能不一而足,但究其核心,都離不開各種各樣的感測器。了解了感測器,就知曉了智慧型手環的核心功能。下面為大家介紹智慧型手環五大主流mems感測器。

1、意法半導體

智慧型手環代表:咕咚智慧型手環、fitbit flex、bong等

感測器型號:lis3dh

意法半導體進一步擴大其運動感測器產品陣容,推出功耗極低的數字輸出3軸加速計lis3dh,比市場現有的解決方案減少90%以上的功耗,同時縮小封裝面積和提公升晶元功能性。

工作電流消耗最低為2μa,這款3x3x1 mm的加速感測器最適合運動感應功能、空間和功耗均受限的應用設計,如手機、遙控器以及遊戲機。在±2g/±4g/±8g/±16g全量程範圍內,lis3dh可提供非常精確的測量資料輸出,在額定溫度和長時間工作下,仍能保持卓越的穩定性。

lis3dh 加速計晶元內建乙個溫度感測器和三路模數轉換器,可簡單地整合陀螺儀等伴隨晶元。lis3dh還可實現多種功能,包括滑鼠單擊/雙擊識別、4d/6d方向檢測以及省電睡眠到喚醒模式。在睡眠模式下,檢測鏈路保持活動狀態,當乙個事件發生時,感測器將從睡眠模式喚醒,自動提高輸出資料速率。

其它重要特性還包括乙個可程式設計的fifo(先入先出)儲存器模組和兩個可程式設計中斷訊號輸出引腳,可立即向主處理器通知動作檢測、單擊/雙擊事件等其它狀況。

作為意法半導體最新的mems產品,lis3dh的設計和製造採用意法半導體銷售超過7億支的運動感測器的製程技術。

lis3dh的軟體和引腳與意法半導體lis331加速計系列相容,客戶可直接換件及輕鬆公升級,進而保護在應用開發上的投資。

2、博世

智慧型手環代表:ibody rainbow、jawbone up、smart watch2等

感測器型號:bma250

bosch sensortec的bma250是為電子消費市場設計的一款數字輸出的低功耗三軸加速度感測器,bma250加速度感測器2mmx2mm的小型封裝和數字介面使其滿足眾多消費電子製造商的需求,尤其是在可攜式手持裝置上。bma250加速度感測器具有從±2g到±16g四個可程式設計的測量範圍,提**用程式設計者更多的開發彈性,較高的測量精度,其十位的資料可提供最高精確度小於4mg。

3、adi

智慧型手環代表:小公尺手環

感測器型號:adxl362

adxl362是adi公司推出的業界功耗最低的mems加速度計。這款3軸數字mems加速度計在運動檢測喚醒模式下功耗僅為300na,與最接近的競爭感測器相比,相同模式下的功耗低60%。

在全速測量模式下,資料速率為100hz時,功耗為2μa,比相同頻率下工作的競爭mems加速度計低80%。除了固有的低功耗工作特性,adxl362mems加速度計還有其他能夠提高系統級功效的重要特性。

adxl362還內建增強型樣本活動檢測功能,可準確區分不同種類的運動。該特性可避免誤檢,防止感測器不必要地開啟系統且縮短電池壽命。

adxl362可用作智慧型、連續工作、運動啟用開關的一部分。當配備喚醒狀態輸出引腳時,運動感測器可繞過處理器即時觸發啟動系統功能的開關,從而進一步降低系統功耗。極低的功耗使adxl362適合從醫療保健到基礎設施監控的各種極度注重電池壽命的應用。

4、旭化成

智慧型手環代表:lg watch、smart watch2

感測器型號:ak8963

ak8963三軸電子羅盤晶元是高靈敏度的霍爾感測器技術。小包裝的ak8963採用磁感測器檢測的x軸,y軸和z軸,地磁,感測器驅動電路,訊號放大器鏈,和乙個算術電路處理的訊號從每個感測器。自我測試功能還包括。從其緊湊的足印和細包的特點,適用於地圖去往gps裝備來實現步行導航功能的手機或平板電腦的目的。

ak8963具有以下特點:

·矽單片霍爾效應磁性感測器器實現三軸磁強計在矽晶元。模擬電路,數字邏輯電路,電源模組和介面模組都整合在乙個晶元。

·寬的動態測量範圍和高解析度較低的電流消耗

·輸出資料的解析度:14位(0.6μt / lsb)16位(0.15μt / lsb

·測量範圍:4900±μt

·在8赫茲的重複率平均電流:280μ典型

5、invensence

智慧型手環代表:lg watch、galaxy gear、gear fit

感測器型號:mpu-6500

invensence公司的感測器mpu6500,它整合了3軸陀螺儀及3軸加速度計。invensence採用體矽工藝,mems晶元及asic晶元整合在3.0mm x 3.0mm x 0.9mm尺寸的封裝內。

陀螺儀與加速度計mpu6500封裝照:

陀螺儀與加速度計mpu6500 asic晶元全圖:

陀螺儀與加速度計mpu6500 mems sensor晶元全圖:

mpu6500的mems sensor晶元採用invensense的 nasiri工藝,該工藝能夠與標準cmos工藝緊密結合,並且使用體矽技術實現主要mems結構。asic晶元與mems晶元採用晶元級鋁鍺建合。

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