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五大主流智能手環(huán)MEMS傳感器盤(pán)點(diǎn)

作者: 時(shí)間:2017-10-21 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  近幾年,各種智能穿戴設(shè)備興起,其中、腕表更是花樣繁多,但究其根本,在核心硬件原理上,都大同小異,而傳感器作更是其中必不可少的一環(huán),下面筆者就為大家盤(pán)點(diǎn)目前主流所用的傳感器有哪些。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201710/366968.htm

  1、意法半導(dǎo)體

  代表:咕咚智能手環(huán)、Fitbit Flex、bong等

  傳感器型號(hào):LIS3DH

  意法半導(dǎo)體進(jìn)一步擴(kuò)大其運(yùn)動(dòng)傳感器產(chǎn)品陣容,推出功耗極低的數(shù)字輸出3軸加速計(jì)LIS3DH,比市場(chǎng)現(xiàn)有的解決方案減少90%以上的功耗,同時(shí)縮小封裝面積和提升芯片功能性。

  

  工作電流消耗最低為2μA,這款3x3x1 mm的加速傳感器最適合運(yùn)動(dòng)感應(yīng)功能、空間和功耗均受限的應(yīng)用設(shè)計(jì),如手機(jī)、遙控器以及游戲機(jī)。在±2g/±4g/±8g/±16g全量程范圍內(nèi),LIS3DH可提供非常精確的測(cè)量數(shù)據(jù)輸出,在額定溫度和長(zhǎng)時(shí)間工作下,仍能保持卓越的穩(wěn)定性。

  LIS3DH 加速計(jì)芯片內(nèi)置一個(gè)溫度傳感器和三路模數(shù)轉(zhuǎn)換器,可簡(jiǎn)單地整合陀螺儀等伴隨芯片。LIS3DH還可實(shí)現(xiàn)多種功能,包括鼠標(biāo)單擊/雙擊識(shí)別、4D/6D方向檢測(cè)以及省電睡眠到喚醒模式。在睡眠模式下,檢測(cè)鏈路保持活動(dòng)狀態(tài),當(dāng)一個(gè)事件發(fā)生時(shí),傳感器將從睡眠模式喚醒,自動(dòng)提高輸出數(shù)據(jù)速率。

  其它重要特性還包括一個(gè)可編程的FIFO(先入先出)存儲(chǔ)器模塊和兩個(gè)可編程中斷信號(hào)輸出引腳,可立即向主處理器通知?jiǎng)幼鳈z測(cè)、單擊/雙擊事件等其它狀況。

  作為意法半導(dǎo)體最新的產(chǎn)品,LIS3DH的設(shè)計(jì)和制造采用意法半導(dǎo)體銷售超過(guò)7億支的運(yùn)動(dòng)傳感器的制程技術(shù)。

  相關(guān)資料下載:意法半導(dǎo)體LIS3DH運(yùn)動(dòng)傳感器應(yīng)用筆記

   意法半導(dǎo)體LIS3DH運(yùn)動(dòng)傳感器產(chǎn)品規(guī)格

  2、博世

  智能手環(huán)代表:ibody Rainbow、Jawbone UP、Smart Watch2等

  傳感器型號(hào):BMA250

  

  Bosch Sensortec的BMA250是為電子消費(fèi)市場(chǎng)設(shè)計(jì)的一款數(shù)字輸出的低功耗三軸加速度傳感器,BMA250加速度傳感器2mmX2mm的小型封裝和數(shù)字接口使其滿足眾多消費(fèi)電子制造商的需求,尤其是在便攜式手持設(shè)備上。BMA250加速度傳感器具有從±2g到±16g四個(gè)可編程的測(cè)量范圍,提供應(yīng)用程序設(shè)計(jì)者更多的開(kāi)發(fā)彈性,較高的測(cè)量精度,其十位的數(shù)據(jù)可提供最高精確度小于4mg。

  相關(guān)資料下載:BMA250的中文數(shù)據(jù)手冊(cè)

  3、ADI

  智能手環(huán)代表:小米手環(huán)

  傳感器型號(hào):ADXL362

  ADXL362是ADI公司推出的業(yè)界功耗最低的加速度計(jì)。這款3軸數(shù)字加速度計(jì)在運(yùn)動(dòng)檢測(cè)喚醒模式下功耗僅為300nA,與最接近的競(jìng)爭(zhēng)傳感器相比,相同模式下的功耗低60%。

  在全速測(cè)量模式下,數(shù)據(jù)速率為100Hz時(shí),功耗為2μA,比相同頻率下工作的競(jìng)爭(zhēng)MEMS加速度計(jì)低80%。除了固有的低功耗工作特性,ADXL362MEMS加速度計(jì)還有其他能夠提高系統(tǒng)級(jí)功效的重要特性。

  

  ADXL362還內(nèi)置增強(qiáng)型樣本活動(dòng)檢測(cè)功能,可準(zhǔn)確區(qū)分不同種類的運(yùn)動(dòng)。該特性可避免誤檢,防止傳感器不必要地開(kāi)啟系統(tǒng)且縮短電池壽命。

  ADXL362可用作智能型、連續(xù)工作、運(yùn)動(dòng)激活開(kāi)關(guān)的一部分。當(dāng)配備喚醒狀態(tài)輸出引腳時(shí),運(yùn)動(dòng)傳感器可繞過(guò)處理器即時(shí)觸發(fā)啟動(dòng)系統(tǒng)功能的開(kāi)關(guān),從而進(jìn)一步降低系統(tǒng)功耗。極低的功耗使ADXL362適合從醫(yī)療保健到基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控的各種極度注重電池壽命的應(yīng)用。

  LIS3DH的軟件和引腳與意法半導(dǎo)體LIS331加速計(jì)系列兼容,客戶可直接換件及輕松升級(jí),進(jìn)而保護(hù)在應(yīng)用開(kāi)發(fā)上的投資。

  相關(guān)資料下載:ADXL362:用于脈搏活動(dòng)跟蹤器MEMS加速度計(jì)

  4、旭化成

  智能手環(huán)代表:LG Watch、Smart Watch2

  傳感器型號(hào):AK8963

  AK8963三軸電子羅盤(pán)芯片是高靈敏度的霍爾。小包裝的AK8963采用磁傳感器檢測(cè)的X軸,Y軸和Z軸,地磁,傳感器驅(qū)動(dòng)電路,信號(hào)放大器鏈,和一個(gè)算術(shù)電路處理的信號(hào)從每個(gè)傳感器。自我測(cè)試功能還包括。從其緊湊的足印和細(xì)包的特點(diǎn),適用于地圖去往GPS裝備來(lái)實(shí)現(xiàn)步行導(dǎo)航功能的手機(jī)或平板電腦的目的。

  

  AK8963具有以下特點(diǎn):

  ·硅單片霍爾效應(yīng)磁性傳感器器實(shí)現(xiàn)三軸磁強(qiáng)計(jì)在硅芯片。模擬電路,數(shù)字邏輯電路,電源模塊和接口模塊都集成在一個(gè)芯片。

  ·寬的動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍和高分辨率較低的電流消耗

  ·輸出數(shù)據(jù)的分辨率:14位(0.6μT / LSB)16位(0.15μT / LSB

  ·測(cè)量范圍:4900±μT

  ·在8赫茲的重復(fù)率平均電流:280μ典型

  相關(guān)資料下載:AK8963 電子羅盤(pán)IC

  5、InvenSence

  智能手環(huán)代表:LG Watch、Galaxy Gear、Gear Fit

  傳感器型號(hào):MPU-6500

  InvenSence公司的傳感器MPU6500,它集成了3軸陀螺儀及3軸加速度計(jì)。InvenSence采用體硅工藝,MEMS芯片及ASIC芯片集成在3.0mm x 3.0mm x 0.9mm尺寸的封裝內(nèi)。

  陀螺儀與加速度計(jì)MPU6500封裝照:

  

  陀螺儀與加速度計(jì)MPU6500 ASIC芯片全圖:

  

  陀螺儀與加速度計(jì)MPU6500 MEMS Sensor芯片全圖:

  

  MPU6500的MEMS Sensor芯片采用InvenSense的 Nasiri工藝,該工藝能夠與標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝緊密結(jié)合,并且使用體硅技術(shù)實(shí)現(xiàn)主要MEMS結(jié)構(gòu)。ASIC芯片與MEMS芯片采用晶元級(jí)鋁鍺建合。

  相關(guān)資料下載:陀螺儀與加速度計(jì)MPU6500



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