搭载全球首款集成三轴加速度计&温度计的单芯片传感器——ST STEVAL-MKI190V1开发板初探

2019年05月07日 作者:白小白_3003415

传感器的融合是未来发展必然的趋势,目前很多传感器已经实现融合,比如三轴加速度计、陀螺仪、磁力计等这些,但是本文要介绍的是全球首款融合了三轴加速度计和温度计的单芯片传感器方案,意法半导体公司推出的LIS2DTW12。据资料显示,“LIS2DTW12是业界首款采用加速度计和绝对温度计的微电子机械系统(MEMS)。”

虽然说很多MEMS器件具有内置温度传感,但它们通常基于比较电压的间接方式获取相对温度。ST的LIS2D2DTW12器件则不同,无需使用其它设备就能获取到更精确的温度测量。

LIS2D2DTW12的温度传感精度为0.8°C,而加速度计则提供用户可选的满量程范围,最高可达±16g,并且该器件提供了50nA的省电模式以及多种工作模式,功耗仅为1μA或更低。

将温度传感器和加速度计封装在一起是一种创新的形式,非常适用于空间受限的应用中,因此,其中的功耗也是关键的因素之一,这可能包括许多行业应用的传感和检测:

  • 跟踪和监控
  • 手势识别和点击/双击识别
  • 运动激活的功能和用户界面
  • 显示方向检测
  • 便携式医疗保健设备,如助听器
  • 无线传感器节点

加速度测量

LIS2D2DTW12有四个用户可选的全加速度测量标尺:±2g /±4g /±8g /±16g,16位输出速率范围为1.6 Hz至1600 Hz。共有65种用户模式,使设计人员能够精确控制设备的功耗。

另外,此款传感器还可以被配置为检测其内置的设备是纵向还是横向(4D方向),同时,它还具有6D定向功能,可提供有关设备空间位置的更详细信息。可以轻松识别单击和双击之间的可配置,它还可以检测自由落体和用于告诉设备何时从睡眠/低功率模式“唤醒”的运动。

温度传感

温度检测的输出数据速率(ODR)范围为50至1.6 Hz,分辨率为8至12位。为了提高系统运行的整体速度,该单元具有集成的32级先进先出(FIFO)缓冲器。这允许LIS2D2DTW12在内部存储数据,以限制主处理器的干预,通过SPI(串行外设接口)或I 2 C(内部集成电路)接口完成通信。

重要的一些规格参数

一下是关于LIS2D2DTW12一些额外的规格:

  • 采用超小型2.0mm x 2.0mm x 0.7mm LGA封装
  • 工作温度范围为-40°C至+ 85°C
  • 属于意法半导体的“femto”系列,这是一种强大而成熟的制造工艺,已用于生产微机械加速度计
  • 可以在1.62 V至3.6 V的电源电压范围内工作

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