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意法半导体(ST)使手机和穿戴式装置在室内和封闭空间拥有优异的导航性能

 2016-09-07

 

  • All-in-one电子罗盘芯片整合了磁传感器创新技术,建立测量准确度标竿和优异的温度稳定性
  • 实现高精密度行人航位推算,提升健身追踪/记录器和室内导航应用的使用者体验
  • 整合高性能MEMS加速度计,比现有解决方案节省能源及空间

 

ST推出新款电子罗盘,使智能手机、智能手表、健身追踪器及其它穿戴式装置拥有更好的导航和健身运动成绩记录功能,即使在卫星导航无法正常工作的情况下,仍能实现出色的定位准确度。

 

健身追踪器手机应用、智能手表和手环在追踪、记录健身运动情况时需要连续的位置数据,对于喜欢监控健身进步表现和分享运动成绩的穿戴式装置用户,测量的精密度至关重要。在没有卫星讯号的情况下,例如在大楼内或在林荫道路跑步或骑车时,内建电子罗盘可协助应用计算位置。不过,现有解决方案在北纬地区有大约10°的误差,例如意大利北部或加州北部,这会让用户每行走1000公尺便偏离航道150公尺左右。

 

采用意法半导体独有的高精密度磁传感器制程技术,LSM303AGR电子罗盘将航向误差降至4°,除更高的定位精密度外,在低功耗模式下,能比竞品减少50%的功耗;更高的精密度和超低功耗使其特别适用于行动装置的行人航位推算(PDR)功能。

 

LSM303AGR还能提升汽车导航等应用的航位推算精密度,并在负40°C至85°C温度范围内保持推算精密度,而竞品会随温度的改变发生变化,例如室内常温和人体温度之间的细微差异可使精密度漂移达35%或更高。

 

意法半导体事业群副总裁暨传感器产品部总经理Andrea Onetti表示:⌈这款新电子罗盘的领先技术进一步扩大了我们在消费性电子定位和动作侦测MEMS传感器市场的领导优势。新产品实现的高精密度行人航位推算将大幅提升相关应用的使用者体验,例如健身追踪器、手机导航、智慧手表。市调机构IHS预计,这些智能产品的销售量将于2020年超过1亿个。[1]

意法半导体新款LSM303AGR电子罗盘已上市,采用2mm x 2mm x 1mm 12针脚LGA封装。

 

技术细节:

作为一款单芯片整合所有罗盘功能的电子罗盘,LSM303AGR整合一个三轴加速度计和一个精巧的三轴异性磁阻(Anisotropic Magneto-Resistive,AMR)传感器。加速度计采用意法半导体成熟的ThELMA [2]技术;磁阻传感器的灵敏度和噪声均低于传统霍尔传感器。LSM303AGR采用意法半导体独有的异性磁阻制程,温度稳定性高于采用巨磁阻(Giant Magneto-Resistive,GMR)或 穿隧式磁阻 (Tunnel Magneto-Resistive,TMR)技术的解决方案。意法半导体的AMR传感器还有很高的动态范围,进一步提升传感器的精密度,防止在高环境场强度(high ambient-field strength)区域出现磁饱和现像。

 

意法半导体在各种纬度地区对LSM303AGR进行了磁强感测精密度测试,并取得比竞争对手现有电子罗盘芯片和纯磁传感器更高的精密度和温度稳定性。

 



[2] THELMA(Thick Epi-Poly Layer for Microactuators and Accelerometers;用于致动器及加速度计的厚外延层)是意法半导体的MEMS结构制程致成之一,采用晶圆接合和硅保护盖。意法半导体是世界领先的MEMS技术厂商,在全球拥有近1,000 项MEMS相关专利和专利申请。