TDK传感器展示电容MEMS和低功耗物联网如何携手并进

在物联网设备的所有设计关注点中，功耗占据主导地位。功耗的优化可以来自各种来源——板载处理单元、射频模块或传感器。TDK公司专门解决传感器功耗问题，推出了最新的产品:基于专有电容性MEMS技术的低功耗压力传感器。

TDK表示，ICP-10125是市场上的“最低电源防水MEMS气压传感器”。使用的图像礼貌TDK

在本文中，我们将探索TDK的新产品，并讨论电容和电阻MEMS压力传感技术。

电阻MEMS传感器

第一种类型MEMS压力传感器市面上可以买到的是电阻式或压阻式MEMS传感器。

这种类型的压力传感器利用分压器配置中的应变依赖电阻来测量压力的变化。这些电阻根据压力的大小改变它们的电阻值;他们所经历的应变使元件拉长并改变其电阻值。

压阻式压力传感器的例子。使用的图像礼貌Avnet.

这些电阻然后被安排在一个分压器类型配置和测试与激励电压。测量的输出电压直接与电阻器值变化，允许施加的压力被电子测量。

电容式MEMS传感器

电容式MEMS压力传感器利用平行板电容器的性能来测量大气压。这些传感器基于平行板电容器的电容是板之间间距的函数。

为了利用该特征，这种类型的压力传感器由沉积在隔膜上的导电层组成，该导电层在导电层和另一电极之间产生电容器。大气压将导致隔膜中的变形，降低平行板之间的间距并增加电容（反之亦然）。

MEMS电容传感器横截面。使用的图像礼貌Avnet.

虽然电容的变化可以是picofarad的顺序，但它仍然可以通过多种技术进行可测量。可以测量电容的这种改变的一种方式，通过调谐的RC电路，其中将通过电路的频率响应可检测可变电容。另一种方法可以测量电容器直接从已知电流源充电所需的时间。

一种新型微机电系统气压传感器

一般来说，电容性MEMS解决方案往往比压阻解决方案更低的功率解决方案。考虑到这一点，TDK根据相同的技术发布了IOT最新的压力传感器。

根据数据表，传感器称为ICP-10125，额定为-0.3V-2.16V的VDD范围，并在超低噪声模式下绘制10.4μA的最大电流。这取决于最坏的情况〜25μW功耗，使其适用于低功耗IOT。

使用ICP-10125的典型应用电路。使用的图像礼貌TDK

除了低功耗，新传感器还提供了其他功能，包括防水至10 ATM，温度系数为±0.5 Pa/°C，压力噪声为0.4 Pa, TDK声称这是市场上最低的。

IOT的低功耗

对于IOT设备，低功率可以说是电气工程师最重要的设计问题，并且来自TDK的ICP-10125等新的低功率传感器可以是右方向的步骤。利用其防水功能，TDK的传感器以健身，智能手表和便携式设备市场销售。