加速度计不再是MEMS专利 Epson完成石英加速度计开发
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由于感测加速度与角速度等物理量变化并非硅微机电系统(MEMS)的专利,石英组件供货商Epson Toyocom亦预定在2010年推出以石英为基础的加速度感应器,以分食庞大的加速度感应器市场大饼。
Epson Toyocom开发技术统括部暨商品企划战略部课长宫泽辉久指出,该公司的石英加速度传感器开发已接近完成阶段,预计在2010年进行量产。
拜任天堂(Nintendo)的Wii游戏机和苹果(Apple)iPhone热潮所赐,加速度、角速度等感测组件也成当红炸子鸡,让硅微机电系统(MEMS)快速窜红。不过,石英组件也已蓄积能量,不愿错失此一商机。Epson Toyocom开发技术统括部暨商品企划战略部课长宫泽辉久指出,石英音叉本身除可产生稳定的频率频率外,在设计上略经修改后,也可以扮演加速感应器的角色。其动作原理在于外界施加的力量会改变石英音叉的共振频率,因此只要检测石英共振频率的变化,就能得知该力量的强度。
目前Epson Toyocom已开发出石英加速度传感器的原型,除了石英音叉本体外,该组件还包含其它周边电路,系负责将频域讯号转换成模拟电压输出。该公司预计将在2010年量产以石英为基础的第一款加速度传感器,。
事实上,石英晶体除了被用来产生频率讯号外,近年来也发展出许多不同的新应用,如角速度感测、压力感测等,均为石英组件已占有一席之地的领域。为持续扩大战果,Epson Toyocom的下一步计划便是进军规模更庞大的加速度感应器市场。
不过,石英加速度感应器并非无懈可击。例如与硅微机电系统加速度感应器相比,石英方案的尺寸无法像前者般持续微缩,难以实现三轴加速度感应功能。因此,宫泽认为,未来石英和硅感应器会自然而然地形成市场区隔,例如对高可靠度或侦测慢速移动的应用而言,石英方案会是比较理想的选择,因为石英传感器具备近乎免疫于温度变化的特性,且其噪声水平只有硅微机电的十分之一左右,因此特别适合用来侦测微小的加速度变化。