五大主流智能手環(huán)MEMS傳感器盤(pán)點(diǎn)

　　近幾年，各種智能穿戴設備興起，其中智能手環(huán)、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)目前主流智能手環(huán)所用的傳感器有哪些。

　　1、意法半導體

　　智能手環(huán)代表：咕咚智能手環(huán)、Fitbit Flex、bong等

　　傳感器型號：LIS3DH

　　意法半導體進(jìn)一步擴大其運動(dòng)傳感器產(chǎn)品陣容，推出功耗極低的數字輸出3軸加速計LIS3DH，比市場(chǎng)現有的解決方案減少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動(dòng)感應功能、空間和功耗均受限的應用設計，如手機、遙控器以及游戲機。在±2g/±4g/±8g/±16g全量程范圍內，LIS3DH可提供非常精確的測量數據輸出，在額定溫度和長(cháng)時(shí)間工作下，仍能保持卓越的穩定性。

　　LIS3DH 加速計芯片內置一個(gè)溫度傳感器和三路模數轉換器，可簡(jiǎn)單地整合陀螺儀等伴隨芯片。LIS3DH還可實(shí)現多種功能，包括鼠標單擊/雙擊識別、4D/6D方向檢測以及省電睡眠到喚醒模式。在睡眠模式下，檢測鏈路保持活動(dòng)狀態(tài)，當一個(gè)事件發(fā)生時(shí)，傳感器將從睡眠模式喚醒，自動(dòng)提高輸出數據速率。

　　其它重要特性還包括一個(gè)可編程的FIFO（先入先出）存儲器模塊和兩個(gè)可編程中斷信號輸出引腳，可立即向主處理器通知動(dòng)作檢測、單擊/雙擊事件等其它狀況。

　　作為意法半導體最新的MEMS產(chǎn)品，LIS3DH的設計和制造采用意法半導體銷(xiāo)售超過(guò)7億支的運動(dòng)傳感器的制程技術(shù)。

　　相關(guān)資料下載：意法半導體LIS3DH運動(dòng)傳感器應用筆記

　　 意法半導體LIS3DH運動(dòng)傳感器產(chǎn)品規格

　　2、博世

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

　　傳感器型號：BMA250

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

　　相關(guān)資料下載：BMA250的中文數據手冊

　　3、ADI

　　智能手環(huán)代表：小米手環(huán)

　　傳感器型號：ADXL362

　　ADXL362是ADI公司推出的業(yè)界功耗最低的MEMS加速度計。這款3軸數字MEMS加速度計在運動(dòng)檢測喚醒模式下功耗僅為300nA，與最接近的競爭傳感器相比，相同模式下的功耗低60%。

　　在全速測量模式下，數據速率為100Hz時(shí)，功耗為2μA，比相同頻率下工作的競爭MEMS加速度計低80%。除了固有的低功耗工作特性，ADXL362MEMS加速度計還有其他能夠提高系統級功效的重要特性。

　　ADXL362還內置增強型樣本活動(dòng)檢測功能，可準確區分不同種類(lèi)的運動(dòng)。該特性可避免誤檢，防止傳感器不必要地開(kāi)啟系統且縮短電池壽命。

　　ADXL362可用作智能型、連續工作、運動(dòng)激活開(kāi)關(guān)的一部分。當配備喚醒狀態(tài)輸出引腳時(shí)，運動(dòng)傳感器可繞過(guò)處理器即時(shí)觸發(fā)啟動(dòng)系統功能的開(kāi)關(guān)，從而進(jìn)一步降低系統功耗。極低的功耗使ADXL362適合從醫療保健到基礎設施監控的各種極度注重電池壽命的應用。

　　LIS3DH的軟件和引腳與意法半導體LIS331加速計系列兼容，客戶(hù)可直接換件及輕松升級，進(jìn)而保護在應用開(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

　　4、旭化成

　　智能手環(huán)代表：LG Watch、Smart Watch2

　　傳感器型號：AK8963

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

　　AK8963具有以下特點(diǎn)：

　　·硅單片霍爾效應磁性傳感器器實(shí)現三軸磁強計在硅芯片。模擬電路，數字邏輯電路，電源模塊和接口模塊都集成在一個(gè)芯片。

　　·寬的動(dòng)態(tài)測量范圍和高分辨率較低的電流消耗

　　·輸出數據的分辨率：14位（0.6μT / LSB）16位（0.15μT / LSB

　　·測量范圍：4900±μT

　　·在8赫茲的重復率平均電流：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：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。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。

　　陀螺儀與加速度計MPU6500封裝照：

　　陀螺儀與加速度計MPU6500 ASIC芯片全圖：

　　陀螺儀與加速度計MPU6500 MEMS Sensor芯片全圖：

　　MPU6500的MEMS Sensor芯片采用InvenSense的 Nasiri工藝，該工藝能夠與標準CMOS工藝緊密結合，并且使用體硅技術(shù)實(shí)現主要MEMS結構。ASIC芯片與MEMS芯片采用晶元級鋁鍺建合。

　　相關(guān)資料下載：陀螺儀與加速度計MPU6500