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價格更低更實用,MEMS傳感器應用不斷擴張新版圖

2011-08-03

急劇下滑的價格、大幅改善以簡化設計的軟件工具等因素,可望成為推動慣性傳感器(inertial sensor)新一代應用,為移動消費性裝置帶來差異化的動力;雖然首度內建微機電系統(MEMS)加速度計的 iPhone以及 Will游戲機,藉由引進體感控制掀起了使用者接口革.命,產品設計者還是花費好一番工夫,才厘清該如何充分發揮慣性傳感器的性能。

現在,拜價格下滑以及相關設計知識基礎與環境走向成熟、傳感器設計更簡便所賜,慣性傳感器正準備進軍更廣泛的體感控制與精準定位(location)應用;市場研究機構Yole Developpement預估,那些新發展將推動加速度計、磁力計等組件在手機內的滲透率,于五年內達到近五成。


目前陀螺儀幾乎已經是所有平板裝置的基本配備,主要是因為蘋果(Apple) iPad 占據該市場的九成以上。此外Yole Developpement也預期,慣性傳感器在消費性電子領域的應用規模,將在接下來五年達到平均每年24%左右的成長,出貨量將在2015年達到50億顆。


不過慣性傳感器在游戲領域以外的應用,目前看來還是有某種程度的局限;加速度計已經是手機產品提供屏幕畫面橫式與直式切換功能的必要配備,也有部分產品運用于提供計步器功能。磁力計則是在去年獲得手機產品的大量采用,以提供正確的導航指向功能。另外多軸(multiaxis) MEMS陀螺儀則因剛達到消費性產品可接受的價格點與產能,首度進軍手機、并已幾乎進駐所有平板裝置,初期以游戲的應用為主。


更低的價格將有助于激勵更廣泛的采用;Yole預見離散式慣性傳感器組件價格將持續下跌,以三軸加速度計為例,將由2010年的0.7美元,到2015年跌至0.3美元或是每軸低于0.1美元。這類方案成本下跌的部分原因,是因為能將加速度計與磁力計、或是加速度計與陀螺儀封裝在一起,讓兩顆傳感器裝置能分享一顆ASIC控制器;這也能改善傳感器資料。


另一個推動MEMS傳感器滲透率的原因是,越來越容易將傳感器輸出資料轉換成有用的應用;包括 ST、InvenSense 等領導級供貨商都可提供越來越多的軟件與鏈接庫,讓手機與平板裝置廠商能更容易地將基本體感控制功能加入系統產品中。

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