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MEMS传感器 左右可穿戴设备的设计走向的中枢

导读: 在中国这样一个电子消费品大国,MEMS传感器的需求量不言而喻。其中,越来越多的份额被可穿戴设备以及物联网等非传统消费电子类产品所占有。

  刚刚在上海闭幕的MIG大会,这次MEMS行业标杆型的会议首次在中国召开。这次大会无疑为中国MEMS市场的蓬勃前景又注射了一针强心剂。为期三天的会议针对MEMS全行业包括设计,生产,加工,终端等不同企业进行了全面的展示。在中国这样一个电子消费品大国,MEMS传感器的需求量不言而喻。其中,越来越多的份额被可穿戴设备以及物联网等非传统消费电子类产品所占有。

  MEMS传感器在可穿戴设备上的应用设计与传统的手机等终端的应用设计有着不同的侧重点。对于这一点亚太区微机电产品市场和应用经理赵延辉认为:“与传统的手机市场不同,MEMS传感器会在穿戴设备里起到举足轻重的作用。这是因为手机最基本的功能是通话,而穿戴设备最基本的功能是运动传感。且由于穿戴设备一般都是电池供电,还要求产品重量轻、体积小、待机时间长,这就对核心传感器提出了更高精度,更低功耗,更小体积的要求。”他继续说道:“在目前的穿戴式产品中,和运动类相关的主要是计步、睡眠分析、人机交互等,而实现这些的核心传感器都是加速度计,所以在这块市场中,ADI目前主要侧重于加速度计。而且在设计相应加速度计时,充分考虑了如何让加速度计来智能的完成更多工作,而不需要主芯片的参与,这样可以在系统的层面上节省更多的功耗。也就是说,不止器件本身要低功耗,还要考虑系统低功耗。”

  一些专家认为,传感器的精确度是左右可穿戴设备未来市场发展的一个重要因素,对此赵延辉表示:“穿戴设备的主要目的就是用来监测用户的各种运动或是健康指标,如果用来做这些事情的传感器精度不够,那相应的穿戴设备就失去了意义。一个好的传感器可以正确反应用户的在不同状态下,可能引起的传感器输出变化,而对于干扰信息可以有效滤除,而不是让其混叠到有效信息里。再有就是功耗,对于穿戴式产品来说,由于是7x24小时佩戴,功耗问题是非常重要的。一个好的MEMS传感器都会解决这两方面的问题。比如ADXL362,它不止是器件低功耗,在设计时,还重复考虑了如何实现系统低功耗,比如深FIFO和各种内置的中断。再有,就是在精度上的考虑,ADXL362可以在扑捉正常人运动变化的同时,滤除各种环境干扰。”

  在MEMS传感器未来的应用设计方面,可创新的方向会有许多例如精度,功能等等。赵延辉在提及未来创新方向时列举了这样几个点:第一,微型化的同时降低功耗。将会出现微米甚至纳米级别的微型器件,同时降低功耗;第二,微型化的同时提高精度,将MEMS加速度计做到石英加速度计的噪声特性,保证MEMS陀螺仪小体积的同时获得光纤陀螺仪的零偏稳定性,且可提供远优于光纤陀螺仪的抗冲击特性;第三,集成化及智能化趋势,即MEMS与IC的集成制造技术及多参量MEMS传感器的集成制造技术得到发展,以及在集成化基础上使得信号检测具有一定的自动化。

  这些趋势要求半导体厂商提供更高精度、稳定性更好、更智能的高集成度MEMS传感器模块。基于此,赵延辉认为ADI会继续将重点放在开发MEMS传感器的核心技术,以提供最好的工业级加速度计和陀螺仪。同时还将继续提供更多高集成度的MEMS传感器,以适应不同市场的需求。 

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