目前,智能手机、平板电脑、便携医疗设备、GPS模块仪器等多功能个人电子设备,市场需求十分强劲。在消费类领域,由智能手机和平板电脑市场的带动,MEMS运动传感器将继续保持快速发展。同时,随着智能电视和类似电视盒等集成网络、影音和游戏的终端产品的应用普及和发展,集成IMU的手持遥控器也将越来越多。
现在独立的惯性导航传感器应用已非常普遍,随着3DIC和TSV技术的发展和成熟,我们会看到越来越多的多轴组合惯性传感器IMU(加速度传感器+磁传感器、加速度传感器+陀螺仪、加速度传感器+陀螺仪+磁传感器)的出现,以适应更小体积、更低成本的要求。
由于成本优势和无可替代性,加速度传感器目前还是消费电子中最主要的MEMS器件。
MEMS惯性传感器主要用来实现运动捕捉、人机互动。例如在智能手机和平板电脑中屏幕显示横竖模式的自动切换,需要利用重力加速度传感器精确地检测角度的变化,同时还要满足苛刻的体积和功耗要求。
在消费电子市场中,除了已有的MEMS惯性传感器、压力传感器、红外传感器和麦克风阵列,一些环境传感器和生物传感器也正逐渐被应用于该市场。“MEMS传感器的融合(也就是集成)将会继续推动创新。
将传感器集成到一个单独封装中,有利于在消费产品中帮助简化传感器集成。在设计中加入MEMS器件时,设计工程师所面临的最大挑战是如何将MEMS器件的输出最大程度上转化为对实现器件功能或器件拥有者有益的信息。
这个A/D(模拟到数字)的转化和软件其实十分困难。使不同MEMS器件在一起工作以进行互相校准和纠正难度很大,但同时又具有突出优势——有时被称为传感器融合。有几家MEMS厂家已经通过将一个3轴加速传感器、一个3轴陀螺仪、一个3轴磁传感器和ASIC封装在一起解决了这个问题。ASIC进行所有的信号处理并通过一个标准接口如USB输出所处理的信息。 |