數(shù)字傳感器IC正在悄悄改變我們的生活
說起傳感器,沒有人陌生,這是因為從航天技術(shù)到日常的家用電器的許許多多設(shè)備中都存在各式各樣的傳感器。但是,也可能是由于其只是設(shè)備的一個小小部分的原因,似乎也沒有多少人對其有過較多的重視。不過,這種現(xiàn)象似乎在改變!在剛剛舉行的第十二屆國際集成電路研討會暨展覽會上,幾場有關(guān)數(shù)字傳感器的研討會每場都吸引了眾多的聽眾,忽然間,發(fā)現(xiàn)小小傳感器IC正在不斷地改變著大家的日常生活。
展覽會上,來自飛思卡爾和臺灣的富晶公司都展示了門類齊全的數(shù)字傳感器IC產(chǎn)品。涉及范圍從傳統(tǒng)的溫度、壓力等到高端的應(yīng)力和重力等矢量傳感器IC。富晶公司的FSC系列數(shù)字傳感器IC的最大特點就是實現(xiàn)了較高的集成度,即將模擬工藝和數(shù)字工藝整合在了一起。也許對于像TI和三星這些具有自己的制造廠的大公司來講不算太大困難,但對于富晶公司這類無晶公司來說,是極為不易的。在其數(shù)字傳感器IC中,集成了高性能的模擬放大器、電源管理功能、多路復(fù)用功能、微處理器、顯示驅(qū)動器以及高分辨率的數(shù)模轉(zhuǎn)換器。其數(shù)模轉(zhuǎn)換器達(dá)到了16位。這就為高精度的各種測試儀器提供了保證。這些儀器涵蓋了從傳統(tǒng)的電量測量儀器,到正在快速步入家庭的醫(yī)療儀器。
提及模數(shù)混合工藝所帶來的好處,富晶公司的技術(shù)副總監(jiān)李楠輝指出:“我們采用混合工藝花費如此多的時間已經(jīng)得到了回報。由于采用了混合工藝,不僅將工程師的設(shè)計復(fù)雜度降低了許多,減小了體積,關(guān)鍵是使很多性能指標(biāo)得到了較大的提升,比如將放大器的輸入噪聲降低了許多,而放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器工藝的同質(zhì)性也大大降低了隨機(jī)不穩(wěn)定噪聲。已經(jīng)將模數(shù)轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)定變換位數(shù)達(dá)到14位。所有這些都使得基于富晶公司傳感器IC的產(chǎn)品有了一個量級上的提升?!?
目前,已經(jīng)有多家來自中國、韓國和臺灣地區(qū)的公司利用富晶公司的IC設(shè)計出了許多產(chǎn)品。除了各類電量測試儀器外,家用的袖珍型醫(yī)療儀器也非常搶眼。比如,利用該公司的數(shù)字傳感器IC設(shè)計的血糖筆,可以隨時隨地實時檢測血糖指標(biāo),測試在幾秒鐘內(nèi)即可完成。而基于該公司IC的數(shù)字體溫計,使用起來更是方便,只需一兩秒鐘即可獲取可靠的體溫數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)穩(wěn)定顯示并鎖存。而紅外體溫測試筆使用起來更是小巧靈便。
圖1:富晶公司數(shù)字傳感器解決方案
圖2:富晶公司的FS98O系列數(shù)字傳感器獲得廣泛應(yīng)用
另外,考慮到環(huán)境的變化和影響,這些芯片中還設(shè)置了用戶自校準(zhǔn)功能,即設(shè)置了存儲器,當(dāng)設(shè)備使用一定時間后,用戶可以根據(jù)情況來自寫存儲器實現(xiàn)現(xiàn)場校準(zhǔn)。對于數(shù)字傳感器IC發(fā)展的趨勢,李楠輝說:“數(shù)字傳感器IC正在向集成度更高的方向邁進(jìn),目前已有嘗試將一些傳感器直接集成到IC中去,屆時傳感器的使用將會更加方便?!?
在展覽會上,飛思卡爾公司的傳感器系列產(chǎn)品也令人注目。與富晶公司將重點放在數(shù)字傳感器IC上不一樣,飛思卡爾則凸顯其傳感部分的優(yōu)勢。該公司的傳感器IC涉及的領(lǐng)域極廣。展覽會上的演示的幾款重力加速度傳感器就頗令現(xiàn)場觀眾大為贊嘆。
這幾款芯片型號分別為MMA7230Q、MMA7230Q、MMA7230Q以及MMA7230Q,是典型的3維矢量傳感器。這幾款均具有較高的信噪比和高達(dá)800mv/g的靈敏度,還具有z軸的自檢測功能??捎糜诎ㄟ\動、振動、沖擊、傾斜和定位導(dǎo)航等各種應(yīng)用。
出了常規(guī)應(yīng)用外,該公司的傳感器可以為生活中增加許多樂趣。比如飛思卡爾公司自己的眩光設(shè)計。利用該公司的數(shù)字傳感器,可以營造車內(nèi)等小環(huán)境中的溫馨環(huán)境。在手機(jī)里應(yīng)用這些傳感器,就可以省去許多的煩人的按鍵動作,而直接由自己所喜好的極為簡單方式來控制。如果實現(xiàn)在各種高檔玩具里,也必將帶來令人驚奇的效果。