全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM集團(tuán)旗下的Kionix, Inc.,(總部位于美國紐約州伊薩卡)開發(fā)出兩款加速度傳感器“KX132-1211”和“KX134-1211”,非常適用于工業(yè)設(shè)備和可穿戴式設(shè)備等需要高精度且低功耗地進(jìn)行運動感應(yīng)的應(yīng)用。

近年來,由于許多工廠都在努力節(jié)省人力并提高效率,因此在工業(yè)設(shè)備出現(xiàn)故障之前能夠檢測出異常的預(yù)測性維護(hù)理念越來越普及。與此同時,機(jī)器健康監(jiān)測也越來越受關(guān)注,作為用于狀態(tài)檢測的元器件,傳感器的重要性逐年增加。以往,Kionix主要面向移動設(shè)備開發(fā)小型加速度傳感器,今后將通過擴(kuò)充工業(yè)設(shè)備用的產(chǎn)品陣容來滿足更廣泛的社會需求。

這兩款產(chǎn)品是非常適合工業(yè)設(shè)備的電機(jī)振動分析等機(jī)器健康監(jiān)測的三軸加速度傳感器。搭載獨有的Advanced Data Path(以下簡稱“ADP”),可在加速度傳感器端靈活處理以往在微控制器端進(jìn)行的傳感器信號處理和噪聲過濾,因此有助于減輕微控制器的負(fù)擔(dān)、降低應(yīng)用的功耗并提高應(yīng)用的性能。另外,針對工業(yè)設(shè)備,可實現(xiàn)感應(yīng)頻段高達(dá)8,500Hz、加速度高達(dá)±64g的高加速度振動檢測,工作溫度范圍也可提高至105℃。不僅如此,傳感器單體消耗的電流不到Kionix以往產(chǎn)品的一半(低功耗模式時僅0.67μA)。此外,還配備了Wake Up功能和Back to Sleep功能,有助于進(jìn)一步降低功耗,并支持可穿戴式設(shè)備等電池驅(qū)動設(shè)備的感應(yīng)。

該系列產(chǎn)品已于2019年9月份開始暫以月產(chǎn)10萬個的規(guī)模投入量產(chǎn)(樣品價格1,500日元/個,不含稅)。未來,Kionix將進(jìn)一步擴(kuò)充高精度低功耗的傳感器產(chǎn)品陣容,為社會的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

<產(chǎn)品特點>

1.搭載獨有的ADP(Advanced Data Pass)功能,有助于減輕微控制器的負(fù)擔(dān)

ADP是一種取代微控制器過濾功能的Kionix獨創(chuàng)的新功能。具體而言,是由內(nèi)置于傳感器的多個可定制頻率濾波器,組成具有高度靈活性的濾波器,從而消除不必要的噪聲干擾信號,僅提取出所需的信號。另外,由于每個濾波器均可ON/OFF切換,因此應(yīng)用起來非常靈活。以往在微控制器端進(jìn)行的包括傳感器信號FFT分析等在內(nèi)的頻率分析和噪聲過濾功能,將能夠在加速度傳感器端進(jìn)行,因此可靈活地傳輸所需數(shù)據(jù),減輕微控制器的負(fù)擔(dān),降低應(yīng)用的功耗并提高應(yīng)用的性能。

2.非常適合工業(yè)設(shè)備的機(jī)器健康監(jiān)測用途

KX132-1211可檢測的頻段高達(dá)4,200Hz、加速度(g)范圍寬達(dá)±2g～±16g,高端產(chǎn)品KX134-1211可檢測的頻段高達(dá)8,500Hz、加速度(g)范圍寬達(dá)±8g～±64g。另外,相比以往產(chǎn)品最高85℃的工作溫度,這兩款產(chǎn)品在高達(dá)105℃的環(huán)境下也可正常工作。產(chǎn)品陣容不僅支持高溫工作,而且支持的頻率和加速度檢測范圍廣,因此非常適用于工業(yè)設(shè)備的電機(jī)振動分析等機(jī)器健康監(jiān)測用途。

3.同時實現(xiàn)元器件和應(yīng)用的低功耗化

與Kionix以往產(chǎn)品相比,這兩款產(chǎn)品的消耗電流不到一半(低功耗模式時僅0.67μA)。而且,還新配備了加速度檢測時從休眠模式自動啟動的Wake Up功能,以及當(dāng)一定期間內(nèi)未進(jìn)行加速度檢測時使微控制器切換至節(jié)能模式的Back to Sleep功能,可進(jìn)一步降低微控制器端的功耗。這樣,不僅加速度傳感器的功耗更低,還可降低微控制器的靜態(tài)功耗,使應(yīng)用整體的工作效率更高,有助于可穿戴式設(shè)備和汽車智能鑰匙等電池驅(qū)動應(yīng)用的長時間運行。

<應(yīng)用示例>

&#12539;配備電機(jī)的工業(yè)設(shè)備的健全性、預(yù)測性維護(hù)及狀態(tài)/振動監(jiān)測(機(jī)器健康監(jiān)測)

&#12539;結(jié)合GPS的物流跟蹤

&#12539;可穿戴式設(shè)備

&#12539;汽車智能鑰匙

<術(shù)語解說>

※1) FFT分析

Fast Fourier Transform的簡稱,也稱為快速傅里葉變換。將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號進(jìn)行分析的一種高效算法。

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