日前,ADI推出一款三軸數(shù)字MEMS加速度計(jì)ADXL362,據(jù)稱其功耗為業(yè)界最低。它在運(yùn)動(dòng)檢測(cè)喚醒模式下功耗僅為300nA,比同類產(chǎn)品低60%。在全速測(cè)量模式下,數(shù)據(jù)速率為100Hz時(shí),ADXL362的功耗為2μA,比相同頻率下的同類產(chǎn)品低80%。
“判斷一個(gè)器件本身的功耗,主要看它的休眠電流是否足夠低,是否可控制器件本身的漏電流足夠低,”ADI微機(jī)械產(chǎn)品線高級(jí)應(yīng)用工程師趙延輝說(shuō),“ADXL362的休眠電流僅10nA,為業(yè)界最低。”此外,ADXL362的低功耗優(yōu)勢(shì)還源于它僅為300nA的喚醒模式電流。
除了固有的低功耗優(yōu)勢(shì),ADXL362還有其他能夠提高系統(tǒng)級(jí)功效的重要特性,它可用作智能型、連續(xù)工作、運(yùn)動(dòng)激活開關(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)功能的開關(guān),從而進(jìn)一步降低系統(tǒng)功耗。
據(jù)趙延輝介紹,低功耗設(shè)計(jì)不僅要求器件級(jí)的低電流,而且希望該器件可以精確地開啟和關(guān)閉系統(tǒng)功能,從而實(shí)現(xiàn)總系統(tǒng)功耗的智能管理。他進(jìn)一步解釋道:“同一電子設(shè)備上不同種類的傳感器運(yùn)用的越來(lái)越多,ADXL362不僅自身功耗足夠低,而且可作為運(yùn)動(dòng)開關(guān)喚醒CPU,給其他傳感器發(fā)送指令。在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行中,CPU參與得越少越有助于降低功耗,普通傳感器通常只負(fù)責(zé)測(cè)量精度,由CPU來(lái)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),而ADXL362減輕了CPU的負(fù)擔(dān), 在物體的動(dòng)靜轉(zhuǎn)換間,它可自動(dòng)進(jìn)行判斷。” 據(jù)了解,ADXL362內(nèi)部集成了復(fù)合邏輯的處理辦法,因此可進(jìn)行智能配置,自動(dòng)檢測(cè)動(dòng)靜狀態(tài)。
由于內(nèi)置了增強(qiáng)型樣本活動(dòng)檢測(cè)功能,ADXL362還可準(zhǔn)確區(qū)分不同種類的運(yùn)動(dòng)。此特性可避免誤檢,防止傳感器不必要地開啟系統(tǒng)并縮短電池壽命。此外,ADXL362還嵌入了一個(gè)內(nèi)部FIFO存儲(chǔ)器模塊,使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可記錄數(shù)據(jù)并輸出長(zhǎng)數(shù)據(jù)流,從而降低處理器負(fù)載并節(jié)省額外系統(tǒng)功率。
據(jù)了解,ADI在MEMS傳感器方面的三大發(fā)展方向分別是耐高溫、高穩(wěn)定性以及低功耗,此次推出的ADXL362主要強(qiáng)調(diào)低功耗特性。針對(duì)某些常年不更換電池的裝置,如燃?xì)獗碇斜O(jiān)測(cè)地震、避免二次災(zāi)害的設(shè)備,大型畜牧場(chǎng)中監(jiān)測(cè)動(dòng)物健康狀況的設(shè)備,偏遠(yuǎn)或危險(xiǎn)區(qū)域油氣管道的監(jiān)控設(shè)備,處于密閉環(huán)境的軍用設(shè)備,以及醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域的監(jiān)測(cè)設(shè)備等等,這些應(yīng)用領(lǐng)域更換電池非常麻煩或者會(huì)產(chǎn)生較高的成本支出, 因此超低功耗的ADXL362非常適用。
美國(guó)羅切斯特理工大學(xué)開發(fā)的DARPA第二代Blast Gauge器件將集成ADXL362,并由Bla ckBoxBiometrics公司轉(zhuǎn)化為商業(yè)產(chǎn)品,用于保護(hù)美國(guó)軍隊(duì)武裝人員。Blast Gauge既可用作醫(yī)療人員的篩選工具,執(zhí)行爆炸事故后的驗(yàn)傷分類,也可為研究機(jī)構(gòu)提供詳細(xì)數(shù)據(jù),幫助分析顱腦損傷(TBI)的原因。據(jù)悉,第一代BlastGauge使用ADI公司的ADXL345傳感器,已在數(shù)千名赴阿富汗美軍士兵身上配備了一年。由于這些密封器件使用非充電電池,ADXL362可大幅延長(zhǎng)其電池壽命。