《電子技術(shù)應(yīng)用》
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價格更低更實用,MEMS傳感器應(yīng)用不斷擴張新版圖

2011-08-03

急劇下滑的價格、大幅改善以簡化設(shè)計的軟件工具等因素,可望成為推動慣性傳感器(inertial sensor)新一代應(yīng)用,為移動消費性裝置帶來差異化的動力;雖然首度內(nèi)建微機電系統(tǒng)(MEMS)加速度計的 iPhone以及 Will游戲機,藉由引進體感控制掀起了使用者接口革.命,產(chǎn)品設(shè)計者還是花費好一番工夫,才厘清該如何充分發(fā)揮慣性傳感器的性能。

現(xiàn)在,拜價格下滑以及相關(guān)設(shè)計知識基礎(chǔ)與環(huán)境走向成熟、傳感器設(shè)計更簡便所賜,慣性傳感器正準(zhǔn)備進軍更廣泛的體感控制與精準(zhǔn)定位(location)應(yīng)用;市場研究機構(gòu)Yole Developpement預(yù)估,那些新發(fā)展將推動加速度計、磁力計等組件在手機內(nèi)的滲透率,于五年內(nèi)達到近五成。


目前陀螺儀幾乎已經(jīng)是所有平板裝置的基本配備,主要是因為蘋果(Apple) iPad 占據(jù)該市場的九成以上。此外Yole Developpement也預(yù)期,慣性傳感器在消費性電子領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模,將在接下來五年達到平均每年24%左右的成長,出貨量將在2015年達到50億顆。


不過慣性傳感器在游戲領(lǐng)域以外的應(yīng)用,目前看來還是有某種程度的局限;加速度計已經(jīng)是手機產(chǎn)品提供屏幕畫面橫式與直式切換功能的必要配備,也有部分產(chǎn)品運用于提供計步器功能。磁力計則是在去年獲得手機產(chǎn)品的大量采用,以提供正確的導(dǎo)航指向功能。另外多軸(multiaxis) MEMS陀螺儀則因剛達到消費性產(chǎn)品可接受的價格點與產(chǎn)能,首度進軍手機、并已幾乎進駐所有平板裝置,初期以游戲的應(yīng)用為主。


更低的價格將有助于激勵更廣泛的采用;Yole預(yù)見離散式慣性傳感器組件價格將持續(xù)下跌,以三軸加速度計為例,將由2010年的0.7美元,到2015年跌至0.3美元或是每軸低于0.1美元。這類方案成本下跌的部分原因,是因為能將加速度計與磁力計、或是加速度計與陀螺儀封裝在一起,讓兩顆傳感器裝置能分享一顆ASIC控制器;這也能改善傳感器資料。


另一個推動MEMS傳感器滲透率的原因是,越來越容易將傳感器輸出資料轉(zhuǎn)換成有用的應(yīng)用;包括 ST、InvenSense 等領(lǐng)導(dǎo)級供貨商都可提供越來越多的軟件與鏈接庫,讓手機與平板裝置廠商能更容易地將基本體感控制功能加入系統(tǒng)產(chǎn)品中。

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