Kionix News

ROHM集團推出內建雜訊過濾功能加速度感測器

適用於工控裝置和穿戴式裝置進行動態感測

Kionix KX132, KX134 加速度センサ

半導體製造商ROHM(總公司:日本國京都市)集團旗下的Kionix, Inc.,(總部位於美國紐約州伊薩卡)開發出二款加速度感測器「KX132-1211」和「KX134-1211」,非常適用於工控裝置和穿戴式裝置等需要高精度且低功耗進行動態感測的應用。

近年來許多工廠都在努力節省人力並提高生產效率,因此在工控裝置出現故障之前能夠檢測出異常的預測性維護理念越來越普及。與此同時,機器健康監測(Machine Health Monitoring)也越來越受到關注,運用於狀態檢測的感測器元件重要性逐年增加。過去Kionix主要針對行動裝置研發小型加速度感測器,今後將積極擴充工控裝置產品線來滿足市場需求。

這二款產品非常適合運用在工控裝置之馬達振動分析等機器健康監測的三軸加速度感測器。搭載獨創的Advanced Data Path(以下簡稱ADP),可在加速度感測器端處理過去需在微控制器端進行的訊號處理和雜訊過濾,因此有助於減輕微控制器的負擔,降低應用功耗並提高應用性能。另外針對工控裝置,可實現感測頻段高達8,500Hz、加速度高達±64g的高加速度振動檢測,工作溫度範圍也可提高至105℃,感測器單體的消耗電流不到Kionix傳統產品的一半(低功耗模式時僅0.67µA)。此外也配備了Wake Up功能和Back to Sleep功能,有助於進一步降低功耗,並支援穿戴式裝置等以電池驅動的感測裝置。

該系列產品已於2019年9月份開始暫以月產10萬個的規模投入量產(樣品價格1,500日元/個,未稅)。今後Kionix將進一步擴充高精度低功耗的感測器產品系列,為物聯網發展做出貢獻。

ADP(Advanced Data Path
 

<產品特點>

1.搭載獨有的ADP(Advanced Data Path)功能,有助於減輕微控制器的負擔
독자적인 ADP (Advanced Data Pass)로 마이컴의 부하 경감에 기여 ADP是一種取代微控制器過濾功能的Kionix獨創的新功能。具體而言,是由內建於感測器的多個可客製化頻率濾波器,組成具有高度靈活性的濾波器,從而消除不必要的雜訊干擾訊號,僅提取出所需的訊號。另外,由於每個濾波器均可ON/OFF切換,因此應用起來非常靈活。傳統在微控制器端進行的包括感測器訊號FFT分析等在內的頻率分析和雜訊過濾功能,將能夠在加速度感測器端進行,因此可靈活地傳輸所需資料,減輕微控制器的負擔,降低應用功耗並提高應用性能。

 

2. 非常適合工控裝置的機器健康監測(Machine Health Monitoring)用途
KX132-1211可檢測的頻段高達4,200Hz、加速度(g)範圍寬達±2g~±16g,高端產品KX134-1211可檢測的頻段高達8,500Hz、加速度(g)範圍寬達±8g~±64g。另外,相比傳統產品最高85℃的工作溫度,這二款產品在高達105ºC的環境下也可正常工作。產品系列不僅支援高溫工作,而且支援的頻率和加速度檢測範圍廣,因此非常適用於工控裝置的馬達振動分析等機器健康監測用途。

lineup
 

3.同時實現元件和應用的低功耗
低功耗模式時 與Kionix傳統產品相比,這二款產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,以及當一定期間內未進行加速度檢測時,使微控制器切換至節能模式的Back to Sleep功能,可進一步降低微控制器端的功耗。不僅加速度感測器的功耗更低,還可降低微控制器的靜態功耗,使應用整體的工作效率更高,有助於穿戴式裝置和汽車智慧型鑰匙等以電池驅動應用的長時間運作。

 

<應用範例>

  • 搭載馬達的工控設備健全性、預測性維護及狀態/振動監測 (Machine Health Monitoring)
  • 結合GPS的物流追蹤
  • 穿戴式設備
  • 汽車智慧型鑰匙
 

<名詞解釋>

※1) FFT 分析
Fast Fourier Transform的簡稱,也稱為快速傅裡葉變換。將時域訊號轉換為頻域訊號進行分析的一種高效演算法。