加速度傳感器追求高性能和好算法

　　近日， ROHM(羅姆)集團(tuán)旗下的美國(guó)Kionix(奇思)公司上海代表處張曦先生了介紹了其加速度傳感器陣容、制造及特點(diǎn)。

　　該公司的加速度傳感器家族產(chǎn)品十分豐富，有高性?xún)r(jià)比產(chǎn)品，高性能產(chǎn)品，超薄產(chǎn)品，智能加速度傳感器/傳感器Hub。由于現(xiàn)在傳感器集成度越來(lái)越高(即軸數(shù)越來(lái)越多)，該公司還有加速度地磁二合一傳感器、加速度陀螺儀二合一傳感器等配合。這些產(chǎn)品都很有特點(diǎn)，例如Kionix的六軸加速度陀螺儀傳感器功耗堪稱(chēng)業(yè)界最低，并配有一套算法。張曦特別強(qiáng)調(diào)，傳感器應(yīng)用必須要有好的算法支撐，否則性能會(huì)大打折扣。

　　各大品牌手機(jī)都用Kionix芯片

　　Kionix公司也許知名度不像其他友商那么大，在消費(fèi)類(lèi)MEMS運(yùn)動(dòng)傳感器領(lǐng)域，也是領(lǐng)導(dǎo)廠商之一。MEMS運(yùn)動(dòng)傳感器市場(chǎng)排名領(lǐng)先的廠家?guī)缀醵紦碛凶约篗EMS Fab(工廠)，占據(jù)了中國(guó)大約90%的市場(chǎng)。

　　相對(duì)而言, Kionix不“挑食”，幾乎所有的客戶(hù)，特別是手機(jī)客戶(hù)，人們能夠想到的品牌多多少少都在用Kionix的芯片。2014~2015年Kionix每年加速度傳感器出貨都在1億顆以上，其市場(chǎng)份額在20%~30%之間。

　　對(duì)于Kionix公司，約有80%~90%的出貨集中在消費(fèi)電子這一塊，工業(yè)和汽車(chē)市場(chǎng)盡管利潤(rùn)高，但考慮到前期投入較大，回報(bào)未必足夠，因此先針對(duì)一些研發(fā)周期比較短的、非安全類(lèi)的應(yīng)用，例如車(chē)鑰匙、車(chē)載娛樂(lè)類(lèi)等。

　　關(guān)于制造，現(xiàn)在基于MEMS的運(yùn)動(dòng)傳感器里邊基本上兩個(gè)Die，一部分是MEMS的測(cè)量部分，另外一部分是ASIC。MEMS的測(cè)量單元這塊是整個(gè)加速度傳感器里最核心的部分，非?？简?yàn)廠商的工藝和對(duì)MEMS的理解程度，因此這一部分是在Kionix自己的工廠里。現(xiàn)在Kionix的MEMS有兩家工廠，一個(gè)在美國(guó)紐約州研發(fā)總部, 一個(gè)在羅姆日本京都的工廠。 ASIC這部分Kionix自己設(shè)計(jì)好之后，生產(chǎn)由Kionix的合作伙伴進(jìn)行生產(chǎn), 并和MEMS 測(cè)量單元一起運(yùn)送到封裝工廠進(jìn)行封裝，最后Kionix會(huì)自己做芯片測(cè)試，因?yàn)镸EMS的特點(diǎn)是每一片芯片封裝好之后必須經(jīng)過(guò)完整而嚴(yán)格的測(cè)試. 為了保證質(zhì)量, Kionix選擇的ASIC生產(chǎn)和最終封裝工廠都是業(yè)界頂尖的合作伙伴.

　　3D加速度傳感器產(chǎn)品陣容

　　如下圖，汽車(chē)、工業(yè)中有KXR94/KXD94，正在開(kāi)發(fā)中的有KX03/04。

　　超薄封裝產(chǎn)品有新產(chǎn)品KXCJB。

　　簡(jiǎn)易產(chǎn)品中有KXTJ3，是新產(chǎn)品，馬上要量產(chǎn)，取代現(xiàn)在年出貨量達(dá)1億顆的KXTJ2/KXCJ9系列。

　　功能產(chǎn)品中，KX112/122/124有大容量FIFO/FILO緩沖區(qū)(2kB)，能區(qū)分單擊和雙擊，上面或下面等12種敲擊方式。稍早一點(diǎn)的產(chǎn)品KX022/023同樣具有運(yùn)動(dòng)喚醒，定向敲擊檢測(cè)等功能。而最新產(chǎn)品KX222/KX224的特點(diǎn)是高g值的緊湊型加速度傳感器，支持32g的沖擊檢測(cè)，Kionix的芬蘭軟件團(tuán)隊(duì)提供了相應(yīng)算法。

　　另，再把上述的明星產(chǎn)品再回味一下。

　　*KXTJ3是節(jié)能和低成本產(chǎn)品，定位消費(fèi)類(lèi)電子。

　　*KXCJB是超薄產(chǎn)品，可以與LED、超低功耗MCU等封裝在智能信用卡內(nèi)，可以定義信用卡連敲兩三下，MCU檢測(cè)到，告訴LED燈點(diǎn)亮并啟動(dòng)其他應(yīng)用，例如告訴信用卡切換在下一張信用卡上(注：假設(shè)招行、中行、工行等卡在一張卡上)等功能。

　　*KX222 / KX224的量程最大可達(dá)±32g，堪稱(chēng)業(yè)界首個(gè)消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品中能達(dá)到此g值的產(chǎn)品。因?yàn)槟壳?，一般的加速度傳感器只支持測(cè)量不足±20g的加速度沖擊檢測(cè)。可應(yīng)用與白色家電和工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域的振動(dòng)檢測(cè)、體育健身設(shè)備的沖擊檢測(cè)等備受期待。

　　*KX123正在進(jìn)行車(chē)規(guī)認(rèn)證，因本身是消費(fèi)電子，比一般車(chē)規(guī)產(chǎn)品更便宜，可用于車(chē)鑰匙。

　　*KXG07/08與競(jìng)品引腳完全兼容，可以保證客戶(hù)供應(yīng)鏈的安全，且功耗更低。