大家好，今天和大家聊一聊MEMS傳感器的應用場景。
1. 概述
MEMS傳感器作為獲取信息的關鍵器件，對各種傳感裝置的微型化起著巨大的推動作用，已在太空衛(wèi)星、運載火箭、航空航天設備、飛機、各種車輛、生物醫(yī)學及消費電子產(chǎn)品等領域中得到了廣泛的應用。
隨著電子技術的發(fā)展，MEMS的應用領域越來越廣泛，由最早的工業(yè)、軍用航空應用走向普通的民用和消費市場。
在智能手機上，MEMS傳感器提供在聲音性能、場景切換、手勢識別、方向定位、以及溫度/壓力/濕度傳感器等方面的廣泛應用。
在汽車上，MEMS傳感器借助氣囊碰撞傳感器、胎壓監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）和車輛穩(wěn)定性控制增強車輛的性能。
在可穿戴應用中，MEMS傳感器可實現(xiàn)運動追蹤、心跳速率測量等。
醫(yī)療領域，通過MEMS傳感器成功研制出微型胰島素注射泵，并使心臟搭橋移植和人工細胞組織成為現(xiàn)實中可實際使用的治療方式。
2. 汽車工業(yè)中的應用
汽車電子產(chǎn)業(yè)被認為是MEMS傳感器的第一波應用高潮的推動者，MEMS傳感器在汽車上應用的快速發(fā)展主要是受益于各國政府全面推出汽車安全規(guī)定（比如要求所有汽車采用TPMS系統(tǒng)）和汽車智慧化的發(fā)展趨勢。
全球平均每輛汽車包含10個傳感器，在高檔汽車中，大約采用25至40只MEMS傳感器，車越好，所用的MEMS就越多，BMW740i汽車上就有70多只MEMS。
MEMS傳感器可滿足汽車環(huán)境苛刻、可靠性高、精度準確、成本低的要求。
其應用方向和市場需求包括車輛的防抱死系統(tǒng)（ABS）、電子車身穩(wěn)定程序（ESP）、電控懸掛（ECS）、電動手剎（EPB）、斜坡起動輔助（HAS）、胎壓監(jiān)控（EPMS）、引擎防抖、車輛傾角計量和車內(nèi)心跳檢測等等。
3. 消費電子中的應用
今天我們重點談一下，MEMS傳感器在消費電子領域的應用。
MEMS傳感器在消費電子產(chǎn)品中主要應用于以下幾個細分領域：
智能手機和平板電腦可穿戴/耳穿戴設備無人機掃地機器人AR & VR智能家居游戲和玩具
3.1 智能手機和平板電腦
智能手機和平板電腦已經(jīng)成為全球數(shù)百萬用戶的日常伴侶。
它們是人們生活中不可分割的一部分，需要適應終端用戶不斷變化的使用行為:人們傾向于花更多的時間在智能手機上，因此更關注電池壽命。
為了減少充電時間，各大廠商開發(fā)的傳感器將電能消耗降低到最低，這大大延長了用戶的充電間隔。
此外，人們越來越多地使用他們的智能手機進行圖像應用，如拍照和視頻，而不是使用額外的數(shù)碼相機。
為了提高設備的電池壽命，功耗是智能手機和平板電腦應用最關鍵的方面之一。MEMS傳感器對系統(tǒng)的總體功耗有顯著影響。
因此，類似博世、TDK、ST等MEMS傳感器供應商都提供了一系列專門為智能手機和平板電腦設計的超低功耗傳感器，具有智能電源管理功能，如運動和不運動、中斷、提醒功能和低功耗計步器等。
此外，如今的MEMS傳感器都包括廣泛的功能，如完全符合Android，室內(nèi)SLAM和支持傳感器同步，以及靜止重新校準 (CRT)，內(nèi)置陀螺儀自校準功能。
通過創(chuàng)新的算法和測量以及精確的數(shù)據(jù)處理，MEMS傳感器進一步實現(xiàn)了圖像穩(wěn)定、傾斜檢測和始終開啟的手勢和活動識別等功能。
廣泛的集成功能顯著加快測試和制造過程，進一步降低成本和設備制造商的上市時間。
3.2 可穿戴和耳穿戴設備
隨著可穿戴設備和耳穿戴設備(如健身追蹤器)等細分市場的快速增長，終端消費者的需求也越來越高。除了易用性，對終端用戶來說最重要的一個方面是設備的長電池壽命，而不必在精確的步數(shù)檢測、活動識別、健身跟蹤或卡路里計數(shù)等始終處于開啟狀態(tài)的應用程序上妥協(xié)。通過超低功耗MEMS慣性傳感器、環(huán)境傳感器或智能傳感器，可穿戴和耳穿戴設備的制造商可以滿足并超越用戶的需求和偏好。很多MEMS傳感器集成了手勢和上下文識別或位置跟蹤等功能，增強了直觀的用戶交互和導航體驗，以低功耗獲得最佳用戶體驗，改善了用戶的生活方式和福祉。
3.3 無人機
近些年，無人機的新應用似乎不斷涌現(xiàn)，攝影、農(nóng)業(yè)、交通安全、娛樂行業(yè)，甚至軍事上都在使用無人機。最初，大多數(shù)無人機都是相對簡單的玩具。然而，最近，它們的飛行能力有了顯著的提高，使它們更安全、更穩(wěn)定、更容易控制，從而使它們能夠在更廣泛的現(xiàn)實生活中應用。無人機飛行員的一個關鍵要求是低重量和更多的功能，優(yōu)化飛行控制，很大程度上有助于平穩(wěn)飛行和最佳的用戶體驗。此外，高精確度和不同的飛行方式是影響消費者購買決策的基本特征。而MEMS傳感器為實現(xiàn)這些功能提供了一臂之力。
3.4 掃地機器人
掃地機器人也是目前廣泛應用MEMS傳感器的產(chǎn)品，它可以使我們的生活更方便，留出時間做更重要的事情。然而，這些智能助手需要可靠和高效地工作，以確保最終用戶的安心。這意味著，他們需要毫不費力地繞過物體，探測房間的邊界，并為高效的清潔創(chuàng)造途徑。此外，諸如氣體檢測等創(chuàng)新應用可以幫助機器人避免將溢出的液體或剩菜灑在地板上。最后，通過檢測氣味和生成空氣質(zhì)量地圖，可以測量室內(nèi)空氣質(zhì)量，提高人們的幸福感。所有這些應用都MEMS傳感器來發(fā)揮作用。
3.5 AR&VR
還有就是增強現(xiàn)實AR和虛擬現(xiàn)實VR方面的應用，從 VR到AR以及混合現(xiàn)實,世界上充斥著很多的新應用:從3D電影耳機,頂級體育訓練,虛擬庫存管理和虛擬汽車展廳,為游客即時翻譯,或室內(nèi)設計規(guī)劃,無盡的應用環(huán)繞在我們的生活中。雖然AR和VR仍然主要用于游戲和娛樂，但它們也在信息和學習、維護、維修和裝配指導以及定位和導航方面提供了多種應用。特別是對于VR來說，只有完全的沉浸感才能創(chuàng)造出所需的用戶體驗。為了實現(xiàn)沉浸感和避免暈動癥，AR和VR設備需要高度精確，不延遲地捕捉動作和手勢。為了應對這些對用戶體驗的負面影響，就需要MEMS傳感器解決方案來提供高穩(wěn)定性和低延遲，顯著降低暈車的影響，確保愉快的AR和VR體驗。
3.6 智能家居
MEMS傳感器在智能家居方面也發(fā)揮著重要的作用，對智能家居而言，互聯(lián)互通是一個關鍵的發(fā)展，在我們的日常生活中扮演著越來越重要的角色。互聯(lián)互通的好處在智能家居中變得尤為明顯。你在工作，不確定你是否關上了窗戶?你想要智能家居技術來確保你有一個最佳的空氣質(zhì)量來睡個好覺嗎?或者您想要一個環(huán)境單元根據(jù)您的個人喜好來設置溫度和濕度級別?人們可以通過智能手機或家庭自動化控制遠程控制供暖、通風和空調(diào)(HVAC)來管理他們的智能家居。采用集成環(huán)境傳感器的空氣質(zhì)量監(jiān)測、霉菌檢測和氣候控制對人們的健康和福祉有重大貢獻。為了使這些應用程序可靠、準確地運行，需要對運動和環(huán)境傳感器數(shù)據(jù)進行精確、低功耗的測量。交互式投影等創(chuàng)新技術使智能家居有了新的應用。例如，每個表面上的虛擬觸屏可以將普通的冰箱或衣柜變成智能助手，提供靈活、直觀的用戶界面，提高便利性和拓展生活方式。除了直觀的操作，用戶還重視智能家居設備的長電池壽命，特別是那些不插電的設備，以避免頻繁充電。滿足這些客戶需求將極大地促進智能家居技術市場的增長。而這些都需要各種MEMS傳感器來助他一臂之力。
3.7 游戲和玩具
游戲和玩具這類娛樂設備中同樣會用到MEMS傳感器，用戶購買游戲和玩具設備的關鍵標準是用戶友好度，這是確保良好用戶體驗的基礎。通過精確的菜單導航、手勢控制和實時運動跟蹤，可以實現(xiàn)易用性。此外，不同的功能，如方向，傾斜檢測和平衡增強了樂趣和娛樂。MEMS傳感器為游戲應用和玩具提供廣泛的高精度傳感器組合，具有各種集成功能。
因此，制造商可以通過實現(xiàn)可靠的傾斜檢測、優(yōu)化的運動和頭部運動跟蹤以及飛行控制來優(yōu)化他們的設備。
4. 醫(yī)療行業(yè)中的應用
MEMS傳感器技術的突破也為醫(yī)療應用帶來前所未有的便利性和體驗。很多便攜式醫(yī)療保健儀器也應運而生，比如血壓計，血糖儀，健身追蹤儀，心率檢測儀等，這些醫(yī)療設備中都少不了MEMS傳感器的身影。
5. 結語
好了，今天就和大家一起分享一下MEMS傳感器在不同領域的應用，特別在消費類電子領域應用最為廣泛。謝謝大家！
