集成化智能化发展 我国MEMS传感器前景广阔

受益于我国汽车电子、新型数字消费电子和医疗电子等产业的快速发展，国内市场对传感器的需求呈现出快速增长的态势。据中国电子信息产业发展研究院预测，未来五年国内传感器市场年复合增长率将超30%。汽车、物流、矿业探勘、煤矿安监、安防、RFID标签卡领域的传感器市场增长较快。总体来看，中国传感器市场前景广阔。

在此背景下，以MEMS为代表的智能传感器技术得到了快速的发展。与传统的传感器技术相比，MEMS体积小、重量轻、成本低、能耗低、可靠性高、易于批量生产、智能化高。现在正处于高速发展期。而作为微机械IC行业的先锋，ADI公司20多年来一直都是MEMS创新产品的领导者，不仅提供全面的惯性检测解决方案，包括iMEMS加速度计和陀螺仪、iSensor™ 智能传感器以及惯性测量单元(IMU);同时MEMS技术还简化了运动检测在工业、医疗、消费电子、通信和汽车等众多领域中的应用，深受全球的市场领先公司欢迎。

MEMS芯片结构，检测加速度和旋转

ADI微机械产品线高级应用工程师赵延辉表示，众多新兴机遇的涌现客观上促进MEMS技术的创新。技术发展的主要趋势为：强调MEMS的系统性和传感器、处理与识别的协调发展，突破传感器同信息处理与识别技术与系统的研究、开发、生产、应用和改进分离的体制，按照信息论与系统论，应用工程的方法，同计算机技术和通讯技术协同发展。

赵延辉 ADI微机械产品线高级应用工程师

MEMS技术在未来的发展主要表现在以下几个方面：第一，微型化的同时降低功耗。将会出现微米甚至纳米级别的微型器件，同时降低功耗;第二，微型化的同时提高精度，将MEMS加速度计做到石英加速度计的噪声特性，保证MEMS陀螺仪小体积的同时获得光纤陀螺仪的零偏稳定性，且可提供远优于光纤陀螺仪的抗冲击特性;第三，集成化及智能化趋势，即MEMS与IC的集成制造技术及多参量MEMS传感器的集成制造技术得到发展，以及在集成化基础上使得信号检测具有一定的自动化。这些趋势要求半导体厂商提供更高精度、稳定性更好、更智能的高集成度MEMS传感器模块。基于此，ADI继续将重点放在开发MEMS传感器的核心技术，以提供最好的工业级加速度计和陀螺仪。同时，ADI还将继续提供更多高集成度的MEMS传感器，以适应不同市场的需求。

在具体应用领域，赵延辉介绍到，ADI可以针对不同的运动监测，提供完整的信号链解决方案。比如振动监测，一般需要三轴加速度传感器，而后用ADC采样加速度数据，再用CPU对加速度数据做FFT处理，以分析振动频率，而这些功能都可以用我们一颗芯片如ADIS16228实现。再比如导航应用，一般需要三轴的加速度计来测量速度和位移，三轴的陀螺仪来测量航向角，俯仰角，滚转角的变化，三轴的磁力计来测量初始方位，一个气压计来测量高度变化，传统的解决方案是需要用户自己搭建正交系统，而后再做传感器调理，补偿，校准等工作。现在只需要用ADI的十自由度IMU如ADIS16480即可实现单芯片的解决方案。

ADIS16480：10自由度高精度MEMS IMU

同时，ADI的MEMS产品不只是关注基本运动检测或新颖的功能，更关注至关重要的系统性能参数，安全和可靠性，以及在极端环境下的芯片性能。比如我们新一代的四核陀螺仪ADXRS453， ADXRS646等，可以提供出色的振动抑制特性，在有外界振动干扰的情况下依然可以保证精度输出。再比如我们的双轴加速度计ADXL206，在高温175°C的环境下，依然可以保持灵敏度，噪声和零点精度等关键性能。