一年一度的電子行業(yè)盛會——慕尼黑(上海)電子展成為各家傳感器廠商亮出絕招的絕好機會。不少產(chǎn)品的首次中國露面選在這個隆重時刻,還有些在今年初發(fā)布的新品也抓住這個機遇好好顯露下身手。那么,這次慕尼黑(上海)電子展上有哪些傳感器新鮮事兒呢?讓麥姆斯咨詢帶你一起看看。
顏色傳感器 @ 艾邁斯(ams)
ams在本次展會上驚艷亮相,展示了多款讓人眼前一亮的傳感器及方案。麥姆斯咨詢首先介紹ams最新的顏色傳感器:TCS3430,其主要特點是:(1)能夠感測環(huán)境照度和相關(guān)色溫的精度達(dá)到±10%;(2)小尺寸封裝:2.41 x 1.75 x 1.00 mm;(3)先進(jìn)的干涉濾波技術(shù);(4)寬動態(tài)范圍和高靈敏度;(5)X、Y和Z三色濾波器;(6)可編程增益和積分時間;(7)1.8V電源供電和I2C總線。
顏色傳感器TCS3430及其USB外插式Demo演示:右側(cè)智能手機通過TCS3430感測環(huán)境光線顏色分布情況,自動調(diào)節(jié)屏幕色溫,很好地與環(huán)境融為一體
TCS3430非常適合在智能手機等移動終端中應(yīng)用,以改善顏色和環(huán)境光的測量能力。該傳感器還可以輔助提升智能手機的攝像頭CMOS圖像傳感器的成像能力,改善照片的白平衡效果,以呈現(xiàn)更逼真、更鮮明的完美圖像給用戶。
脈沖激光雷達(dá)(LiDAR)核心器件及方案 @ 艾邁斯(ams)
ams利用其收購的基于時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器(TDC)技術(shù)(德國ACAM公司),聯(lián)合中國本土模塊設(shè)計公司共同發(fā)布了一款脈沖激光雷達(dá)(LiDAR)。ams可以為客戶提供該款激光雷達(dá)的核心器件及定制化方案。其核心器件包括單光子雪崩二極管陣列(SPAD)、AFE(通道數(shù)可定制)、TDC芯片。
脈沖激光雷達(dá)(LiDAR)及應(yīng)用領(lǐng)域
上圖左側(cè)黑色圓柱形物體即為ams與合作伙伴一起開發(fā)的脈沖激光雷達(dá),紅外光源波長為905納米,旋轉(zhuǎn)速度有600 rpm和300 rpm兩種,可以360°全景掃描,測距范圍最大可至200米,最高精度可達(dá)3~5厘米。該激光雷達(dá)掃描的信號經(jīng)過計算處理后在右側(cè)的電腦屏幕上顯示。這款激光雷達(dá)可探測方圓200m以內(nèi)的物體情況,為安防、吸塵器、服務(wù)機器人、自動引導(dǎo)車(AGV)、無人機(UAV)等應(yīng)用提供環(huán)境地圖建模和路徑規(guī)劃數(shù)據(jù)。
脈沖激光雷達(dá)(LiDAR)參數(shù)指標(biāo)
此外,ams還帶來了“能夠檢測滴水流量的超聲波流量傳感器”、“超小型醫(yī)療成像應(yīng)用的光學(xué)傳感器”、“針對冷鏈物流運輸監(jiān)測的標(biāo)簽式溫度傳感器”、“室內(nèi)空氣質(zhì)量傳感器”等一大波傳感器產(chǎn)品,令人賞心悅目,流連忘返!
氣味傳感器 @ 太陽誘電(TAIYO YUDEN)
因為氣味由多種氣體分子組成,所以氣味檢測通常需要專門的分析儀器設(shè)備。而太陽誘電展示的氣味傳感器則讓人“心曠神怡”:一顆小小的傳感器芯片即可把笨重的儀器設(shè)備取代了。據(jù)麥姆斯咨詢報道,太陽誘電與Aroma Bit公司合作多年,已經(jīng)研發(fā)出可區(qū)分多種氣體成分的氣味傳感器。去年4月,太陽誘電與Aroma Bit公司簽署了新的聯(lián)合開發(fā)協(xié)議,雙方在氣味傳感器的小型化和靈敏度提高方面展開深入合作。
太陽誘電的氣味傳感器及其模組
這款氣味傳感器的感測原理基于石英晶體微天平(Quartz Crystal Microbalances,QCM)和陣列式吸收膜,該膜可以選擇性地吸附氣體,識別因?qū)ο笪矬w而不同的“氣味”的吸附比率。通過氣味傳感器的開發(fā)應(yīng)用,人們可以創(chuàng)造出新的人機交流方法。該傳感器主要應(yīng)用包括可識別氣味的機器人、測量人體呼吸或體味以實現(xiàn)健康檢查、監(jiān)測室內(nèi)外環(huán)境氣味等。
飛行時間(ToF)測距傳感器 @ 意法半導(dǎo)體(STM)
意法半導(dǎo)體展示了基于其專利FlightSense技術(shù)的第二代激光測距傳感器:VL53L0X。這款產(chǎn)品也是目前世界上最小的飛行時間(ToF)測距傳感器。其采用4.4 mm x 2.4 mm x 1 mm回流焊封裝,除了尺寸小以外還有以下優(yōu)勢:(1)不到30 ms即可提供最長2米的絕對距離讀值(單位為mm);(2)快速模式:50Hz快速測距操作;(3)高精度(精確度控制在±3%范圍內(nèi)),低功耗(正常工作模式下功耗僅20mW,待機功耗只有5μA);(4)先進(jìn)的環(huán)境光抑制的設(shè)計;(5)采用940nm紅外光。
飛行時間(ToF)測距傳感器VL53L0X現(xiàn)場演示
當(dāng)前意法半導(dǎo)體VL53L0X最大的應(yīng)用市場是智能手機。第一代產(chǎn)品VL6180X就被全球手機廠商,如LG、華碩、OPPO、MEIZU、聯(lián)想、中興等,用于自動對焦輔助系統(tǒng)。而VL53L0X已經(jīng)被應(yīng)用在聯(lián)想的MOTO G4+、華為的P9、P9+和V8,LG的G5、HTC的M10、MEIZU的PRO6之中。
麥姆斯咨詢認(rèn)為,隨著消費電子、智能手機、智能家居、無人機等產(chǎn)品的發(fā)展,在室內(nèi)環(huán)境中對距離感應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用需求越來越多。比如智能家居產(chǎn)品中的水龍頭、皂液器、干手機和沖洗器,都需要更精準(zhǔn)快速地感應(yīng)消費者的接近,或者手勢,從而實現(xiàn)智能化操作。更加精確快捷的測距感應(yīng),可以大幅改進(jìn)用戶體驗。未來,這款產(chǎn)品還可以加載在商場的服務(wù)機器人。
交互式激光投影微型掃描儀 @ 博世(Bosch)
物聯(lián)網(wǎng)正在以驚人的速度蓬勃發(fā)展,博世同樣在不斷推動創(chuàng)新。作為一項令人驚嘆的全新解決方案,博世子公司Bosch Sensortec全新BML050激光投影虛擬界面為我們開啟了一片前所未有的廣闊天地。更為重要的是,配合先進(jìn)的飛行時間技術(shù)(TOF),它能實現(xiàn)測距、3D掃描、凌空手勢控制等先進(jìn)的傳感應(yīng)用。
交互式激光投影微型掃描儀:BML050
BML050的核心包括兩個獨立的氣密封裝MEMS掃描鏡,已經(jīng)過光學(xué)校準(zhǔn),可實現(xiàn)快速簡單地集成。BML050中還裝有視頻處理器、控制電路、激光驅(qū)動器和電源管理芯片。通過先進(jìn)的斑點抑制,以及對MEMS掃描鏡和激光二極管的精確控制,Bosch Sensortec解決方案可提供絕佳的投影質(zhì)量,其本地激光色彩空間大大超過包括Adobe? RGB在內(nèi)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
這款由博世公司首次向中國市場發(fā)布的虛擬用戶界面解決方案將賦予各種終端設(shè)備以獨特個性,令技術(shù)能夠與人員互動,使生活更簡單、更精彩。而BML050不僅實現(xiàn)了免聚焦激光投影,更可將所有表面轉(zhuǎn)化為虛擬用戶界面(UI),能夠用于嵌入式投影儀和增強現(xiàn)實應(yīng)用程序,如游戲、信息娛樂和車載平視顯示器等。
三款MEMS麥克風(fēng) @ 博世(Bosch)
由博世于2009年收購的Akustica公司,在本次展會上秀出了今年3月初發(fā)布的新款MEMS麥克風(fēng):BMU563R、BMU551R和BMU537R。這些產(chǎn)品專為提高智能手機和可穿戴設(shè)備不斷增長的語音識別應(yīng)用的精度而設(shè)計,使Akustica再一次證明了這支完全設(shè)計型團(tuán)隊是如何通過緊密合作實現(xiàn)高層次的創(chuàng)新,并開發(fā)出滿足或超過客戶要求的杰出產(chǎn)品。
據(jù)麥姆斯咨詢報道,BMU563R和BMU551R提供卓越的電聲性能:(1)具備66dB的高信噪比(SNR),同時還提供均勻的靈敏度(+/-1dB)和平坦頻響;(2)超低的總諧波失真率(THD),在高達(dá)118dB的聲壓級下,總諧波失真率不到1%,可改善降噪算法的性能,尤其是遠(yuǎn)場(far-field)應(yīng)用;(3)BMU551R在全性能模式僅消耗60μA的電流,其功耗不及同類高性能麥克風(fēng)的一半,有助于延長電池壽命;(4)具備3.50mm x 2.65 mm的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尺寸,是現(xiàn)有設(shè)計進(jìn)行射頻抗擾度、魯棒性及性能升級的理想之選。此外,BMU537R的差分輸出還帶來其他性能優(yōu)勢。
Akustica三款MEMS麥克風(fēng):BMU563R、BMU551R和BMU537R
人類與移動設(shè)備的交互正在不斷發(fā)展。第一次,鍵盤和輸入設(shè)備被更直觀的觸摸屏取代,現(xiàn)在,人機交互正轉(zhuǎn)向更自然的語音方式。對于所有語音應(yīng)用,語音輸入的質(zhì)量都始于麥克風(fēng)。Akustica的獨特定位是持續(xù)為客戶語音控制設(shè)備的前端,提供性能越來越高的創(chuàng)新MEMS麥克風(fēng)。
超小型電磁驅(qū)動的MEMS微鏡 @ 濱松(Hamamatsu)
濱松在本次展會上發(fā)布了其超小型、高性能、電磁驅(qū)動的MEMS微鏡:S12237-03P,其具有功耗低、體積小、掃描角度大、鏡面反射率高等優(yōu)點,主要應(yīng)用領(lǐng)域包括激光掃描、激光打印、3D攝像頭、激光雷達(dá)、抬頭顯示、增強現(xiàn)實、氣體檢測等。
在這款MEMS微鏡中,金屬驅(qū)動線圈在單晶硅基板上形成,反射鏡通過MEMS工藝在金屬線圈內(nèi)部形成,并且在反射鏡下方布置磁鐵。金屬驅(qū)動線圈被通入電流后,反射鏡可在金屬驅(qū)動線圈與磁鐵相互作用產(chǎn)生的電磁力驅(qū)動下繞轉(zhuǎn)梁扭轉(zhuǎn),進(jìn)而改變?nèi)肷湓诜瓷溏R面上的激光路徑,以實現(xiàn)掃描和投影功能。與靜電或壓電驅(qū)動的MEMS微鏡相比,電磁驅(qū)動的MEMS微鏡尺寸更小、驅(qū)動電壓更低、功耗更低。
濱松的MEMS微鏡及線性激光掃描評估板
麥姆斯咨詢認(rèn)為,小尺寸、低功耗的MEMS微鏡適用于體積與重量要求高的可穿戴設(shè)備領(lǐng)域,例如增強現(xiàn)實(AR)頭戴式顯示設(shè)備,能提供客戶更好的設(shè)計優(yōu)勢,光源上通過光纖耦合的激光,將得以實現(xiàn)更輕巧、微型化的近眼顯示器。此外,微型化3D深度攝像頭、無需對焦的微投影儀,以及虛擬交互式設(shè)備等也是受益的應(yīng)用領(lǐng)域。
PM2.5傳感器 @ 霍尼韋爾(Honeywell)
針對中國的霧霾天氣,中國PM2.5監(jiān)測通常使用連續(xù)監(jiān)測法來監(jiān)測近似現(xiàn)場的沉積質(zhì)量。此類監(jiān)測法對空氣溫度、濕度、氣流速率等數(shù)據(jù)的精確度要求十分苛刻,一點細(xì)微偏差就可導(dǎo)致監(jiān)測結(jié)果大相徑庭?;裟犴f爾擁有針對PM2.5監(jiān)測設(shè)備設(shè)計的傳感器解決方案,可在PM2.5監(jiān)測的全過程中為設(shè)備“保駕護(hù)航”。
霍尼韋爾PM2.5傳感器
霍尼韋爾可提供單獨的封裝傳感器分立元件,供客戶自行組裝設(shè)備,也可提供全套解決方案,客戶能直接連入系統(tǒng)?;裟犴f爾HIH-6000及HIH-9000系列濕度傳感器能夠直接安裝在空氣流經(jīng)處,可檢測并控制氣流的溫度。
霍尼韋爾PM2.5傳感器及解決方案具有以下特點:(1)支持云服務(wù),隨時隨地檢查家中空氣質(zhì)量;(2)采用霍尼韋爾專業(yè)PM2.5、溫濕度檢測技術(shù);(3)實時檢測,實時反饋,歷史追溯,不留死角。當(dāng)手機上安裝霍尼韋爾“Honeywell IQA”APP,即可隨時隨地遠(yuǎn)程查看室內(nèi)空氣環(huán)境,可用在家庭、車輛、公共場地等等。
光學(xué)式脈搏波傳感器 @ 羅姆(ROHM)
羅姆在今年2月發(fā)布的光學(xué)式脈搏波傳感器(BH1790GLC)在本次展會期間向觀眾顯露了其真實的面貌。這款傳感器主要應(yīng)用在可穿戴設(shè)備、智能手機和平板電腦等消費類電子產(chǎn)品上。主要特點有:(1)低消耗電流:0.7mA(含LED電流);(2)搭載高靈敏度光電傳感器(支持AlGaInP系LED);(3)搭載紅外截止濾光片、綠色濾光片。
光學(xué)式脈搏波傳感器:BH1790GLC
這款新品的感光部分搭載顏色傳感器,與加速度計相結(jié)合進(jìn)行人體活動檢測;以簡單構(gòu)造實現(xiàn)脈搏檢測(綠色檢測光電二極管、LED驅(qū)動器、AFE集成于一枚芯片);搭配羅姆獨有的算法,實現(xiàn)穩(wěn)定的脈搏測量。
三維視覺解決方案的芯片組、評估和開發(fā)套件 @ 邁來芯(Melexis)
Melexis帶來了最新發(fā)布的可簡化并加速實現(xiàn)魯棒飛行時間(ToF)三維視覺解決方案的芯片組、評估和開發(fā)套件。該芯片組相當(dāng)于一個完整的ToF傳感器和控制解決方案,支持QVGA分辨率,并提供無與倫比的日光魯棒性和高達(dá)-40℃至+105℃的工作溫度范圍。設(shè)計人員利用該評估和開發(fā)套件,可以測試這款符合汽車要求的芯片組,并開始開發(fā)他們自己的定制硬件和應(yīng)用軟件。
ToF三維視覺解決方案的芯片組、評估和開發(fā)套件,以及現(xiàn)場人體監(jiān)測的效果展示
該芯片組將MLX75023 1/3英寸光學(xué)格式ToF傳感器及控制傳感器和照明單元并向主處理器提供數(shù)據(jù)的配套IC——MLX75123集成在一起。這些器件一起可以最小化元器件數(shù)量并減小ToF三維相機的尺寸。該模塊化EVK75123 QVGA評估套件旨在實現(xiàn)最大的靈活性——它結(jié)合了一個帶該芯片組的傳感器板、一個照明模塊、一個接口板以及一個處理器模塊。
MLX75023傳感器具有QVGA(320 x 240像素)分辨率及業(yè)界領(lǐng)先的高達(dá)120klux的背景光抑制能力。這款I(lǐng)C可以在小于1.5ms的時間內(nèi)提供原始數(shù)據(jù)輸出,因此具有無與倫比的跟蹤快速移動的能力。MLX75123控制芯片具有12位并行相機接口和I2C連接,以及4個集成的高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。集成的功能包括強大的診斷及對感興趣區(qū)域、可配置時序、圖像翻轉(zhuǎn)、統(tǒng)計和調(diào)制頻率的支持。
超低功耗加速度計 @ 明皜傳感(MiraMEMS)
蘇州明皜傳感科技有限公司在慕尼黑電子展上首次公開發(fā)布了新一代高性能加速度計系列(da270、da217),其主要特性包括:(1)超低功耗:下探至1.08 uA(ODR 1Hz)的工作電流;(2)超低噪聲:低功耗模式下1.8 mg(RMS);(3)多種量程:2g / 4g / 8g / 16g;(4)輸出位數(shù):14bit數(shù)字輸出;(5)VDD:1.62V ~ 3.6V;(6)總線:支持高速I2C / SPI接口;(7)FIFO:32-Level;(8)內(nèi)置高精度Step Counter計步器功能;(9)全系列兼容2 mm x 2 mm封裝及引腳設(shè)置;(10)10000g抗沖擊。
明皜傳感的公司展板及加速度計產(chǎn)品系列
伴隨著去年蘋果Air-pods產(chǎn)品的發(fā)布,可穿戴產(chǎn)品再一次被推向消費者高度關(guān)注的購買方向。由于該類型可穿戴產(chǎn)品對加速度計提出了更小體積,更長待機,更高精度與更低噪聲的苛刻要求。早在2016年明皜團(tuán)隊就曾發(fā)布ds3553產(chǎn)品,其在系統(tǒng)層面為客戶提供了非常優(yōu)秀的低功耗解決方案。但由于價格與成本方面的壓力,ds3553對市場的識別僅限定在一個相對比較狹窄高端用戶群體。為了應(yīng)對更加廣泛多樣化的應(yīng)用挑戰(zhàn),經(jīng)過技術(shù)的持續(xù)積淀與創(chuàng)新,明皜傳感現(xiàn)在正式推出了da270與da217系列產(chǎn)品。在前作da260與da213基礎(chǔ)上,該系列增加了全新的Android 6.0柔性需求的支持特性。
單芯片觸摸/接近傳感芯片及解決方案 @ 安森美(On Semiconductor)
安森美公司帶來了今年初推出的觸摸/接近傳感方案,將領(lǐng)先業(yè)界的性能、性價比和便利整合到單個芯片:LC717A30UJ,其具有以下特點:(1)即使潮濕對觸摸也有所響應(yīng);(2)內(nèi)置自動校準(zhǔn)功能;(3)電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器用于靜電電容式觸摸傳感器;(4)即使戴著厚手套、有氣隙或有厚蓋時仍表現(xiàn)出高靈敏度;(5)高輸入分辨率可檢測到毫微微法拉(fF)的電容變化;(6)互差分感測監(jiān)測和補償環(huán)境變化,防止電磁干擾。
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