第一款是ADI最近推出的针对助听设计的业界最小MEMS麦克风ADMP801。与驻极体电容麦克风(ECM)等传统解决方案相比，ADMP801不仅在尺寸上更小（仅7.3立方毫米），而且性能更稳定，不随时间、温度和环境变化而改变。其等效输入噪声(EIN)低至27 dBA SPL（声压级），1 V电源下的功耗仅17 µA，是传统ECM功耗的几分之一。

ADMP801MEMS麦克风采用小型表贴封装，尺寸仅3.35 mm x 2.50 mm x 0.98 mm，兼容回流焊工艺，灵敏度不会降低。

                                   

ADI公司医疗保健部门副总裁Pat O’Doherty表示：“助听应用是MEMS麦克风可以大显身手的领域，因为它具有小尺寸、高稳定性和极低功耗等特性。然而，以前MEMS麦克风的EIN性能无法达到严格的助听标准。ADMP801 MEMS麦克风的噪声性能、封装尺寸、相位和增益稳定性完全满足高级助听应用要求，并集成了波束成形技术以帮助定位声音源。”

ADMP801是一款高质量、超低功耗、模拟输出、底部收音式全向MEMS麦克风，专门针对助听应用而设计。它完全兼容贴片和回流工艺，允许利用机械化组装工艺以节省成本；相比之下，ECM则要求手工组装工艺。该器件具有出色的环境和时间稳定性，多个ADMP801 MEMS麦克风可以配置为阵列，形成定向响应，从而帮助定位声音源。

ADMP801全向MEMS麦克风主要特性：1）麦克风EIN：27dBA SPL，2）功耗：17µA (1V)；3）响应稳定，不随时间和温度而变化；4）封装体积：7.3立方毫米。

ADMP801目前已量产，1K订量时，每片价格仅为10.78美元，

第二款是MEMS麦克风ADMP441，它是目前业界集成度最高的MEMS麦克风输出。与典型的模拟输出和数字PDM输出的MEMS麦克风相比，ADMP441可直接提供I2S，无需音频编码器，即可和带有I2S接口的DSP或微控制器对接，信噪比高达61dBA，频率响应为60Hz-15kHz。它的目标市场：对PCB面积和成本等均有较高要求的标准音频采集。

第三款是MEMS加速度计ADXL362，它是目前业界最低功耗的加速度计，1.8uA电流消耗@100Hz数据输出速率，芯片待机功耗10nA。系统级低功耗设计，自主检测运动与静止状态，无需处理器参与，集成1024字节FIFO，延长处理器休眠时间并准确记录中断前加速度变化。它的目标市场：纽扣电池供电或密封产品等对系统功耗有较高要求的应用。

第四款产品是MEMS陀螺仪ADXRS453，它采用四核差分传感器结构，具有极高的振动抑制特性0.01°/sec/g, 出色的零偏稳定性16°/hour，内置全温范围温度补偿，支持3.3V和5V供电，支持SOIC和创新的垂直LCC封装以方便搭建正交系统。目标市场：在冲击或振动等恶劣环境下的高性能平台稳定控制和导航。

10大常见问题与解答：（解答者：ADI MEMS FAE Neil Zhao）

Q: 加速度传感器的测量范围可达多少，如何针对不同的应用来选择？
A: 目前的加速度传感器测量范围可以分为high g和low g两种，high g产品的测量范围可达几十甚至几百g，比如ADXL377的测量范围为200g，ADXL001的测量范围可达500g。low g产品的测量范围为几个g或者十几个g，比如ADXL362的测量范围就是±2g/±4g/±8g可选的。对于静态倾角检测等应用，1g-2g的测量范围即可，比如量程为±1.2g的ADXL213或量程为±1.7g的ADXL203均广泛应用于工业环境下的倾角检测；对于人体的运动监测，像计步器等应用，2g-4g的测量范围即可；但如果要监测冲击或振动，像汽车的安全气囊等应用，则需要上百g的测量范围。当然，针对不同的产品设计和实际应用场景，只有在实际测量后，才能确定准确的量程需求。

Q: MEMS传感器能承受多大的机械冲击？
A: 一般MEMS传感器都会在ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS中给出这个指标，通常都在几千甚至上万g，比如ADXRS453可耐2000g的加速度冲击，ADXL362可耐5000g的加速度冲击，ADMP441可耐10, 000g的加速度冲击。

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Q: MEMS传感器能否在高温条件下应用？
A: 目前，大部分MEMS传感器最高只能支持到125°C，只有加速度计ADXL206可以做到高温175°C，MEMS陀螺仪和麦克风还没有能达到这个温度等级的器件，但随着MEMS技术的发展，会有越来越多的高温高性能MEMS传感器用于上天入地等高温环境。

Q: 对于电压输出型的MEMS加速度计，其输出电压和加速度的对应关系是什么？
A: 实际输出电压与加速度计的零偏和灵敏度有关，假设加速度计的输出为Vout (mV)，零偏为V0g (mV)，灵敏度为Sensitivity (mV/g)，则实际加速度为Acceleration (g) = (Vout – V0g) / Sensitivity，一般加速度计的零偏为Vs/2。
以ADXL203为例，在5V供电时，零偏为2.5V，灵敏度为1000mV/g，当X轴向上有+1g重力加速度时，X轴输出电压为2.5V + 1V = 3.5V，如果X轴上有-1g加速度，则对应输出为2.5V – 1V = 1.5V。
当然在供电电源变化时，零偏和灵敏度都会发生变化，如ADXL203的供电电源为3V时，对应的典型零偏为1.5V，典型灵敏度为560mV/g。

Q: 如何设定ADXRS6xx系列陀螺仪的带宽?
A: ADXRS6xx系列陀螺仪的带宽可以通过一个外接电容Cout来设定，截止频率为。除此外，推荐再接一级RC低通滤波器，以衰减陀螺仪的十几kHz高频谐振频率，第二级滤波器的截止频率可设定为第一级滤波器的5倍以上。

Q: 加速度传感器的失调误差是否需要校正？如果需要，如何校正？
A: 在系统应用中，失调误差由加速度计本身的零偏误差、焊接误差和装配误差造成，如果应用关心加速度的绝对值，比如倾角测量，则需要对系统的失调误差进行校正。如果应用只关心加速度的相对值，比如冲击监测，则无需对系统的失调误差进行校正。在校正失调时，可以将待校正轴分别置于+1g和-1g方向，则失调Aoffset (g) = 0.5 x (A+1g + A-1g)。

Q: 为什么说陀螺仪的抗振动抑制特性在系统应用中是最重要的？
A: 在谈到陀螺仪时，常用的一个衡量指标是零偏稳定性: °/hr，但在实际应用场景中，系统都会受到加速度的影响，即使没有机械振动，也有重力加速度的影响，所以工业用陀螺仪都会给出其受加速度影响的输出: °/sec/g，以ADXRS453为例，该指标为0.01°/sec/g，其零偏稳定性为16  °/hr。将其与其他高成本高零偏稳定性的陀螺仪进行对比，假设某个器件X零偏稳定性为5°/hr（战术级陀螺仪），加速度响应输出为0.1°/sec/g，假设重力加速度对该轴的影响只有10°的分量，也就是说重力加速度对该轴的影响为1g * sin10° = 0.17g，则ADXRS453与X的响应分别是0.0017°/sec和0.017°/sec，转换成°/hr，就是6.12°/hr Vs. 61.2°/hr。由于零偏稳定性和线性加速度的影响两者不相关，所以可得在两者影响下的平方根和误差为17.13°/hr (ADXRS453) Vs. 61.4°/hr (X)。由此可见，陀螺仪抗振动抑制指标的重要性。

Q: ADXL345和ADXL350的主要区别是什么？
A: ADXL345是市场上非常流行的三轴数字输出加速度计，ADXL350是其下一代产品。与ADXL345相比，ADXL350可以提供极好的温漂特性，以满足在户外等宽温度范围的应用场景，不用花费大量的时间去做温补校正，依然有稳定的零偏输出，且ADXL350的噪声特性也优于ADXL345。

Q: 为什么MEMS麦克风的信噪比非常重要？
A: 较高的信噪比可以允许麦克风检测到更小的声压水平，或者说可以检测到更远的声音。因为麦克风在音频信号链的最前端，所以麦克风自身的噪声会影响整个系统，一个低噪声的麦克风可以使后续的信号链处理更加灵活，并提高整个系统的信噪比。

Q: MEMS产品是否提供评估板及相应的评估软件？
A: ADI的所有MEMS产品均提供相应的评估板，可以在ADI网站www.analog.com上输入您关心的产品型号，而后查看评估板套件部分，即可知道有什么评估方式可供选择。以ADXL362为例，ADI提供三种评估板，分别是EVAL-ADXL362Z，EVAL-ADXL362Z-MLP和EVAL-ADXL362Z-DB。EVAL-ADXL362Z是将ADXL362焊接在一个小板子上，而后将其引脚引出，方便用户直接连接自己系统中的处理器，进行评估使用；EVAL-ADXL362Z-MLP是由一个母板和一个子板（EVAL-ADXL362Z-S）组成，可以用来观测和记录ADXL362的实时输出，各种工作模式下的功耗等，且子板上提供一个ADXL362的插座，这样方便用一套评估系统来评估多颗器件的性能；EVAL-ADXL362Z-DB是带SD卡存储器和eink显示器的低功耗评估开发系统，方便用户在各种脱离PC的条件下，实时记录数据以作算法分析，在算法完成后，可以通过评估板上的显示器实时检验算法效果。

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