1 备受青睐的MEMS加速度计,更小尺寸、更低功耗、更智能-德赢Vwin官网 网
0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

备受青睐的MEMS加速度计,更小尺寸、更低功耗、更智能

Robot Vision 来源:德赢Vwin官网 网 作者:李宁远 2024-05-12 08:02 次阅读
电子发烧友网报道(文/李宁远)作为导航测量系列的基础元器件之一,加速度计是测量运载体加速度的器件。它被广泛应用于消费电子工业自动化、汽车、航空航天等各个领域,能够为单一设备或者整个系统收集状态信息,进而提供传感数据方便系统对设备或系统做出状态评估。

现在消费电子行业朝着更时尚、更简约的设计方向发展,工业领域也对加速度计提出了更小尺寸更高集成性的需求,很多应用领域对微型加速度计及其性能的需求日益提升,传感技术需要在微型化高性能方向上持续发力。

多样且实用的MEMS加速度计

诚然MEMS技术存在它的局限性,对比那些传统且昂贵的传感器,MEMS传感器可能精度偏低,可能存在温漂。但不可否认的是自MEMS技术应用开始,就备受传感器行业青睐,使用微加工技术制造的小型化MEMS传感器已经是低成本高性价比的代名词。

在加速度计领域,MEMS加速度计同样是现在应用广泛的选择。MEMS加速度计通过微结构内发生的电容电阻或电荷(压电)变化来检测机械加速度,现已成为仅次于压力传感器应用量排名第二的MEMS器件。

根据相关数据,2022年全球加速度计行业市场规模达到17.57亿美元,同比增长7.4%,而且其中大部分增长发生在MEMS加速度计领域。尤其是电容MEMS加速度和压电MEMS加速度计,近几年都很流行,在振动检测、惯性导航里应用广泛。

早期MEMS加速度计很多采用硅的压阻耦合原理,即材料的电阻随着受力而改变,这种加速度传感器本质是通过微加工制备的单晶硅芯片,通过电阻的改变测得加速度。简单且成本不高,适合大批量生产,不过性能一般。

现在基本上都是电容式MEMS和压电式MEMS加速度的应用,电容式加速度计是基于电容极距变化的原理,在振动中上下电容极距会发生变化,进而引发电容值变化,以此来衡量加速度值。压电式加速度计则是利用材料正压电效应,将机械能转为电能,电压值与加速度大小成正比。

一般如果追求极致性能,压电式MEMS的带宽和噪声性能会更好一些的,成本相对也更高一些。电容式MEMS在小尺寸、低功耗和更快的频率响应上的高性价比也足够匹配很多应用。

向更小更智能发展的加速度传感器

从发展趋势来看,MEMS加速度计更小的尺寸和更高的集成性无疑是更契合现在各行各业传感器趋势的,用更小的尺寸实现足够的性能,同时保证集成特性,以免加速度计集成性不够在传感器设备集群里很别扭。同时,更加智能化的特性也是竞争力。

Bosch Sensortec就致力于不断突破传感技术,以更小尺寸、更智能化的传感器和解决方案助力消费电子产品的创新与互联。今年Bosch Sensortec就发布了穿戴用全球最小的MEMS加速计—— BMA530 和 BMA580,体积仅为1.2 x 0.8 x 0.55 ,集成性特性好,匹配紧凑型设备发展趋势。同时BMA580还通过骨传导技术实现独特的语音活动监测功能,能够实现更多耳穿戴创新智能应用。

Honeywell的加速度计产品线配置多样,性能稳定。在超小型加速度计上,MA23和MAQ36都是很有代表性的产品,MA23 型超小型放大压电加速计将恒定电流低输出阻抗输出与负载电容高驱动能力相结合,MAQ36 则是为微型自生压电加速度计,无内部电子元件,不需要运行外部电源,能够匹配极高温度。

ADI目前几款较新的加速度计ADXL35x系列都是非常经典的低噪、低漂移、低功耗的产品,4mm×4mm×1.04的尺寸对工业级别的应用来说也不大,重要的是兼顾灵敏度和功耗的工业应用加速度计能做到这个水平的很少。

小结

在目前汽车、工业自动化以及消费电子等应用领域里,MEMS加速度计正在力求在更小的尺寸里做到更好的精度、更低的功耗、更高的集成性,同时在更智能的检测功能上寻求突破。
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表德赢Vwin官网 网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 传感器
    +关注

    关注

    2550

    文章

    51035

    浏览量

    753049
  • mems
    +关注

    关注

    129

    文章

    3924

    浏览量

    190575
  • 加速计
    +关注

    关注

    3

    文章

    126

    浏览量

    58423
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    MEMS加速度计的工作原理是什么

    MEMS加速度计的工作原理主要基于牛顿第二定律,即力等于质量乘以加速度。以下是对其工作原理的介绍: 一、核心部件与结构 MEMS加速度计的核
    的头像 发表于 11-20 10:09 426次阅读

    具有TLV2772的3V加速度计

    德赢Vwin官网 网站提供《具有TLV2772的3V加速度计.pdf》资料免费下载
    发表于 10-11 11:00 0次下载
    具有TLV2772的3V<b class='flag-5'>加速度计</b>

    EPSON工业级加速度计选型

    、重力方向、倾角、振动、冲击、速度和位移等。相较于智能手机里的商用加速度计无论是性能和价格都要高出很多,主要是用在建筑和土木工程客户低频工程检测和大型机器和大型管
    的头像 发表于 09-19 15:31 283次阅读
    EPSON工业级<b class='flag-5'>加速度计</b>选型

    e2studio开发三轴加速度计LIS2DW12(1)----轮询获取加速度数据

    本文将介绍如何驱动和利用LIS2DW12传感器,实现精确的运动感应功能。 IS2DW12是一款高性能、超低功耗的三轴线性加速度计,属于“femto”系列,利用了成熟的微机械加速度计制造工艺。这个
    的头像 发表于 08-09 14:54 1553次阅读
    e2studio开发三轴<b class='flag-5'>加速度计</b>LIS2DW12(1)----轮询获取<b class='flag-5'>加速度</b>数据

    ADXL355三轴加速度计手册

    德赢Vwin官网 网站提供《ADXL355三轴加速度计手册.zip》资料免费下载
    发表于 07-11 11:24 1次下载

    请问比LIS3DH更稳定的超低功耗加速度计有哪些可选择?

    我们在使用LIS3DH作为倾斜角度监控时发现,长时间(6个月左右)运行可能会发生角度漂移,而且越来越大,ST有没有工业级或车规级的差不多的超低功耗加速度计?另,问一下大神们LIS2DS12什么级别的?
    发表于 05-21 08:10

    三轴加速度计LIS2DUX12开发(2)----静态校准

    零偏是影响加速度计输出精度的重要指标之一,零偏可分为静态零偏和动态零偏 。静态零偏也称为固定零偏,通常经标定与补偿减小静态零偏。动态零偏是由于加速度计自身的缺陷或环境因素(如温度、振动、电子干扰等
    的头像 发表于 05-17 15:27 1213次阅读
    三轴<b class='flag-5'>加速度计</b>LIS2DUX12开发(2)----静态校准

    微纳光栅MOEMS加速度计的工作原理及仿真设计

    微机电系统(MEMS加速度计以其体积小、功耗低、成本低等优势广泛应用在无人驾驶、地震检测等领域。
    的头像 发表于 05-17 09:33 1044次阅读
    微纳光栅MOEMS<b class='flag-5'>加速度计</b>的工作原理及仿真设计

    采用可调电热微梁的近零刚度MEMS加速度计

    MEMS加速度计正越来越多地应用于各种移动和测试设备,以测量运动、冲击和振动。
    的头像 发表于 05-09 09:11 590次阅读
    采用可调电热微梁的近零刚度<b class='flag-5'>MEMS</b><b class='flag-5'>加速度计</b>

    请问要如何设置才会让加速度计LIS3DH轻微振动不触发中断,但是翻转一定角度触发中断?

    我使用加速度计LIS3DH监控设备角度的异常改变,但在应用中发现轻微振动和角度翻转都会触发中断,唤醒MCU,无法实现低功耗。请问要如何设置才会让加速度计LIS3DH轻微振动不触发中断,但是翻转一定角度触发中断?
    发表于 03-22 07:03

    MEMS加速度计MEMS陀螺仪的区别

    MEMS加速度计MEMS陀螺仪是现代惯性导航系统中最常用的传感器。
    的头像 发表于 02-17 14:05 3259次阅读
    <b class='flag-5'>MEMS</b><b class='flag-5'>加速度计</b>与<b class='flag-5'>MEMS</b>陀螺仪的区别

    一种聚合物压电MEMS加速度计新设计方案

    MEMS加速度计通过微结构内发生的电容、电阻或电荷(压电)变化来检测机械加速度,现已成为仅次于压力传感器,应用量排名第二的MEMS器件。
    发表于 12-29 11:14 496次阅读
    一种聚合物压电<b class='flag-5'>MEMS</b><b class='flag-5'>加速度计</b>新设计方案

    ADXL1001加速度计没有输出的原因?

    近期在使用ADXL1001加速度计时出现问题,具体表现为供电电压为5V时加速度计没有输出电压,所以我们无法判断是加速度计本身有问题,还是我们电路设计有问题,电路原理图如图所示,电源为15V,经
    发表于 12-29 07:05

    两轴加速度计和三轴加速度计的使用区别?

    有个问题请教一下:在静态测量的情况下,两轴的加速度计在测得X、Y轴上的加速度后,是不是就可以根据这两个值和重力加速度g算出Z轴方向的加速度,这样的话XYZ三个方向的角度也可以推导出来。
    发表于 12-29 06:06

    采集到的ADIS16477-2的imu数据,测试陀螺、加速度计的漂移非常大怎么解决?

    我现在采集到的ADIS16477-2的imu数据,测试陀螺、加速度计的漂移非常大,IMU是放在台面上镜子不动的。 下图第一排陀螺x、y、z的原始数据,第二排分别是5s钟平滑后的数据。 下图第一排
    发表于 12-28 07:25