乐动LDSports官方网站-Tanner助力美新（MEMSIC）攻克加速度计难题

本文摘要：概述加速度计在很多市场中都具有最重要的起到。

概述加速度计在很多市场中都具有最重要的起到。智能手机中不会中用加速度计，汽车中也不会中用加速度计。

这一器件在医疗中的应用于也是与日俱增。对速度的变化率的测量或许可以有无限的应用于。

根据Yole《MEMS产业现状-2018版》报告表明，消费类市场仍是加速度计等惯性MEMS器件仅次于的细分市场，不过，该领域价格压力极大，且竞争十分白热化；近年火热的自动驾驶汽车领域则注目高性能惯性器件，但MEMS技术仍能分给一杯羹；2017年，加速度计等惯性MEMS器件的市场规模大约为35亿美元，预计到2023年将快速增长至40亿美元，2017~2023年期间的填充年增长率低于3%。设计创立加速度计的技术有很多种。其中一种常用的技术是生产具备弹簧挂质量块的MEMS器件（图1）。再次发生加快时，质量块将不会产生移动进而延长相同齿和铰链齿之间的间隙，电容也适当地发生变化。

由于相同齿上加在电压，当质量块移动时，铰链齿会由于电容的变化产生电压。测量该电压才可确认加速度。然而，可一动部件不会受到以下情况的影响：粘性（两个密切邻接的表面彼此黏附，如梳齿）、振动产生的误差以及冲击力（g-force）造成的铰链部件的脱落。

图1：质量块MEMS加速度计示意图现在让我们探讨到坐落于马萨诸塞州安多弗的MEMSIC?Inc.（美新的半导体有限公司，以下全称MEMSIC）。MEMSIC研发了一种没可一动部件的MEMS和CMOSIC技术。使用独有的热技术，通过被冷却的气体分子来测量加速度。

因此，MEMSIC加速度计具备诸多优势：无粘性起到可忍受50kg以上的冲击力无以测谐振（具备抗振性）零g紊乱平稳无以测量的延缓现象要将混合信号处理电路与MEMS器件设计到同一芯片上十分艰难，不过MEMSIC已顺利将这些技术构建到同一硅片上，并且已向各行业批量供应了多款加速度计。该公司还解决了另外两大障碍，做了坚决用于标准CMOSIC工艺从而保持低成本生产并且用于Tanner的单套工具将设计研发标准化。检测加快和运动大多数加速度计依赖滑块确认运动，但MEMSIC却用于硅中冷机械传感器（图2），因此从众多竞争产品中脱颖而出。图2：MEMSIC加速度计基本结构该传感器大小为1平方毫米，其中心是一个在低于环境温度100度的情况下工作的加热器。

加热器周围平面摆放着热电填，可感测有所不同方位的温度。热电填由一系列热电偶或温度感应器元件构成，串联相连以压低电压。整个传感器几乎密封在气腔中，外面是用作缩放、掌控模数转换的电路，在三轴型号中还包括数字补偿/校准电路。在不运动时，热电填之间的热产于是均衡的。

但只要运动或加快，就不会转变加热器周围的对流模式，使加快方向上的热电填显得比其他方位上的热。仿真电路将热电填产生的信号变化理解为运动和加快。

由于没可一动部件，MEMSIC的加速度计在测量倾侧、弯曲、冲击和振动方面，比对应的机械部件要更加长久、更加可信，且耐冲击性可超过25倍以上（小于50kg）。其加速度计芯片普遍应用于必须掌控或测量运动的产品中，如汽车报警器、移动电子设备、全球定位系统、电梯掌控、病患监测设备和供游戏用于的头戴式显示器。

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