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新日本无线MEMS传感器出货量超1亿

可穿戴设备上游核心元器件传感器出货量持续上升。2014年,新日本无线的MEMS传感器出货量已经突破了1亿个。


新日本无线执行董事兼电子元器件事业部长村田隆明表示,“新日本无线的MEMS传感器目前主要用在智能手机、平板电脑以及耳机套件等设备中。其中很多在中国生产的中低端智能手机,已经开始采用它。同时,一些韩国厂商的中高端智能设备也已开始应用我们的麦克风产品。我们能够在量产后不到一年的时间内实现1亿的出货量,究其原因主要是MEMS麦克风的耐热性强、并且能和其他电子部件一起回流焊实装。

村田隆明透露,新日本无线MEMS传感器(NJD3002)的其中一项成功之道是改良了传感器薄膜的振动方法,装配了2层挡板和薄膜振动电容器,使得MEMS传感器在实现小型化的同时,也能拥有高感应灵敏度。

另一个重要之处就是同时开发和生产了配套的麦克风放大器,并将它与MEMS传感器集成在为一颗单芯片,作为MEMS麦克风模块进行成套的供应。这样做的结果是客户能够让麦克风模块发挥出最佳性能,并为客户省去了匹配调节的工作,同时也实现了封装的最优化。

细究这款新型的麦克风放大器(NJU72082),它是依照ECM/MEMS麦克风的规格设计生产,具有超低功耗、高感应灵敏度以及高耐RF噪声的特性,解决了通常由于MEMS传感器的薄膜应力和厚度不同造成的电气转换不均衡的难题。另一方面,除了对应模拟输出的放大器NJU72082,新日本无线还开发了能对应数字输出的放大器NJU9552,从而简化AD转换环节的设计。据了解,目前NJU9552放大器已经进入样片测试阶段,争取在2014年。此外,新日本无线计划在2014年中期会推出第二代MEMS传感器,将比NJD3002具有更高灵敏度。据悉,NJD3002的芯片尺寸是1.3mm*1.3mm,而第二代的芯片尺寸将缩小为1.1mm*1.1mm。

2010年,可以说是智能设备发展的关键一年。这一年,智能手机完成了近10年的进化,全球各大供应商陆续发布了大量的Android智能手机,以及苹果发布了iPhone4,一举成为当年最热卖的智能手机。也就是在这一年,新日本无线嗅到了市场的商机,正式启动检测音压型MEMS的研发。2013年3月,新日本无线正式开始了首款MEMS传感器的量产。

智能设备发展的大势所趋,MEMS传感器正在逐步取代传统的ECM(驻极体麦克风)。当谈及ECM麦克风市场是否会因此受影响时,村田隆明解释到,ECM麦克风与MEMS麦克风最主要的区别就在于它的耐热性较弱,目前在车载系统中有着广泛的应用。同时相比一些主要的竞争对手,新日本无线的生产能力胜出一筹。所以可以说ECM市场依旧大有可为,并且RF器件加车载音响产品的供应,也将会成为新日本无线在2014年的重要目标市场。

新日本无线为此在不断开发迎合市场需求的新型器件,但同时也一直未放弃对传统运放的执着追求。村田隆明表示,新日本无线在全力投入生产MEMS麦克风传感器的同时,将继续发挥自己在传统ECM麦克风产品上的技术积累,设计和生产分别对应模拟输出(NJU72090/72091)和数字输出(NJU9551)的新一代ECM麦克风放大器。

积极涉入医疗电子市场:高精度、低功耗的光电传感器,近两年,可穿戴式设备、便携式医疗设备市场急剧升温。新日本无线认准了这一市场的商机,利用自身的模拟技术优势,从更为垂直化的高精度测量应用出发,大力开发基于光电器件技术的生命体征传感器。

面向可穿戴式的医疗保健设备,离不开光电传感器的广泛应用。现在,新日本无线已经开始从传统的透射式(直穿式)光电传感器转向采用反射式的测量方式。从下图可以看出,反射式光电传感器使得用户的体征数据采集不再只限于指尖完成,而是可以从身体的任何部位采集,传感器本身也可以更加灵活的嵌入到手机、手表、耳机等设备中。

新日本无线电子元器件事业部企画课课长西田贵士表示,新日本无线针对可穿戴式的医疗保健应用,已经开发了4款高精度光电传感器,以及适合传感器应用的超低功耗运放。目前,这些产品已经进入了客户测试的阶段。

据了解,新日本无线的全球销售比例构成中,中国市场已经占到了近五分之一。为了促进在中国地区的发展,新日本无线于2008年1月成立了恩结雅(上海)贸易有限公司,为面向亚洲地区提供最新的技术和产品。2010年8月,设立了新日本无线台湾办事处。

2013年11月,恩结雅(上海)贸易有限公司又在深圳设立了分公司,更加集中的面向华南地区厂商提供高性能的产品和技术支持。村田隆明表示,今年3月份,第一代MEMS传感器产品已经开始在中国大陆广泛的采用。同时,新日本无线还将在2014年继续扩大中国的技术支持团队。

【MEMS惯性传感器】村田电子建筑结构监测传感器方案

这是在2015广州国际建筑电气技术展上,村田产品工程师袁玖金介绍了建筑结构监测传感器产品方案。建筑结构检测采用村田的MEMS惯性传感器可以检测建筑结构的微小变化。检测桥梁的震动、大楼的摇晃等;感知因地震、老化等形成的结构倾斜等。

村田电子近年来一直致力于传感器的发展,不定时的举行各类传感器的解决方案。

TDK 低功耗MEMS麦克风:T5848,支持I2S接口

TDK 株式会社宣布在全球范围内销售其 InvenSense SmartSoundTM T5848 I2S 麦克风,以超低功耗实现智能关键词、语音命令和声音检测功能。T5848 I2 S麦克风与InvenSense SmartSound T5838一起,利用其创新的声学活动检测(AAD)功能支持边缘和生成式人工智能系统,是智能手表、电视遥控器、家庭安防、增强现实眼镜、运动相机、智能音箱和TWS耳塞等物联网应用的理想之选。目前TDK代理商深圳市品慧电子有限公司已供应并提供技术支持!

TDK低功耗MEMS麦克风:T5848

适用于低功耗边缘人工智能应用的 T5848 和 T5838 麦克风的主要特性和优势包括:

  • 低功耗下的优异性能: 在高质量模式下,T5848 和 T5838 的信噪比为68 dBA,AOP 为 133,可提供出色的声音保真度,即使在嘈杂的环境中也能确保准确的关键字检测,同时1.8V 电压下仅消耗 330 μA。它们在常开低功耗模式下仅消耗130 μA,从而延长了常开系统的电池续航时间。

  • 声音活动检测 (AAD) 功能: 可对 T5848 和 T5838 进行编程,以侦听指示关键字或语音命令的声学活动,从而使应用程序的处理器能够在空闲期间有效地管理功耗。这使物联网和边缘人工智能设备可以始终保持开启状态,随时响应用户交互,并防止电池电量快速耗尽。

T5848 的独特功能和优势还包括:

  • 系统设计更简单: T5848 支持 I2S 接口,可节省系统元件。它还降低了系统硬件或软件的处理要求,如过滤麦克风输出。

  • 高信噪比,实现人工智能系统的准确响应: T5848 的出色信噪比可确保人工智能系统接收到高质量的输入,即使在嘈杂的环境中,也能将关键词或语音命令从无关的背景噪声中区分出来。这种高质量的输入可提高下一代人工智能系统所需的响应精度和可靠性。

“TDK集团旗下InvenSense公司麦克风业务部副总裁兼总经理Uday Mudoi表示:“随着人工智能技术的进步,语音交互变得更加自然和用户友好,语音接口如今在物联网设备中无处不在。带有 I2 S 接口的 T5848 可为始终在线的边缘和生成式人工智能系统提供更简单的设计。”

TDK 将于 6 月 25 日和 26 日在 Sensors Converge 2024 展会上展示其麦克风和独特的 AAD 功能,展位号为 920。TDK 将展示针对汽车、消费、健康、工业、机器学习、机器人等应用的全系列传感器系统解决方案。

TDK 的 T5848 麦克风现已可供评估并集成到各种设备中。TDK 麦克风已被多个生态系统合作伙伴集成,从而减少了具有智能关键词或音频检测需求的边缘人工智能系统所需的工程投资和上市时间。

有关 T5848 麦克风的更多信息,请访问 https://invensense.tdk.com/products/digital/t5848/ 或通过 inv.sales.cn@tdk.com.

MEMS传感器相关术语表

  • AI: 人工智能
  • AOP: 声学过载点
  • SNR:信噪比
  • PDM: 脉冲密度调制
  • I2S:Inter-IC音频总线格式
  • AAD: 声学活动探测

T5848MEMS麦克风主要应用

  • 智能手表
  • 声控电视遥控器
  • 窗户玻璃破碎检测
  • 增强现实眼镜
  • 可穿戴设备
  • 运动摄像机
  • 智能音箱

T5848MEMS麦克风主要特点和优势

  • 带有 I2S 输出的低噪声数字 MEMS 麦克风
  • 多种运行模式:睡眠、低功耗、高质量
  • 模拟和数字声音活动检测 (AAD) 模式,功耗低至 20 μA
  • 在高质量模式下,信噪比为 68 dBA,AOP 为 133 dB SPL
  • 始终开启模式下为 130 μA,高性能模式下为 330 μA
  • 符合 RoHS/WEEE 标准