ADI 加速度计:吹起安全气囊的第一口气

当一辆车发生了正面碰撞爆开了安全气囊,这件我们如今已经习以为常的事情背后究竟发生了什么?

碰撞传感器检测到了碰撞,通知处理器,处理器判断车内情况打开对应气囊。

打开安全气囊动作的第一步,来自碰撞传感器。

常见的碰撞传感器主要有机械碰撞传感器、磁碰撞传感器、压电碰撞传感器、应变计式碰撞传感器、压阻式碰撞传感器和水银开关式碰撞传感器。碰撞传感器用于检测汽车碰撞信号,并将信号提供给气囊电子控制单元。

而提到碰撞传感器,就要提到我刚刚才认识的一家公司—— ADI。

ADI 是啥?

当因为弹窗被居家隔离七天的薯条鱼把活动信息转发给我时,我是一脸懵逼的,ADI 是什么公司啊?怎么感觉从来都没有听说过?

大音希声,大象无形。ADI 这个在大众眼中没什么知名度的企业的产品在我们的身边默默地工作,支撑起了数字化网络化的现代生活。实在没有想到,ADI 这个我从未注意过的公司竟然与我在生活中每天发生无数次的接触。他们的产品被用于电脑、电话、耳机、摄像机、信号基站等产品上。

ADI,全名 Analog Devices,中文名亚德诺,是一家在 1965 年创立的半导体公司。最开始由麻省理工的两名毕业生 Ray Stata 和 Matthew Lorber 合伙创办。从 Analog Devices 这个名字就可以看出,这是一家专注于信号分析处理的公司。ADI 从一开始做针对放大和修改电信号的高性能运算放大器,并一直专精这个领域。随着数字产业、互联网产业的发展,ADI 也涉足了调制解调器、SoundMax 声卡、高性能数模变换器等领域。

经过近 60 年的发展,现在 ADI 的产品包括数据转换器、放大器和线性产品、射频( RF ) IC、电源管理产品、基于微机电系统( MEMS )技术和其他类型的传感器以及信号处理产品,还包括很多领域的处理器,应用涉及几乎所有类型的电子电器设备。

ADI 为啥?

大概看完 ADI 的资料之后,我仍然充满疑问。毋庸置疑,ADI 是一家很牛的半导体公司,但它和我们汽车媒体有什么关系呢?为什么新品发布会要邀请我们汽车媒体参加呢?

答案要从 ADI MEMS 产品线的发展历史中找。

早在 1987 年,ADI 开始涉足研发生产基于微机电系统( MEMS )技术的传感器。几年后的 1991 年,ADI 发布了第一颗高 g 值 MEMS 加速度计,从此涉足汽车安全气囊碰撞监测。这就是 ADI MEMS 产品与汽车行业结缘的开始。

时至今日,ADI MEMS 的汽车安全气囊碰撞监测传感器产品占据了 50% 以上的市场份额,说不定你开过的车或者坐过的车上就有使用 ADI 的传感器。

这或许就是 ADI MEMS 的新品发布会喊我们参加的原因。

ADI MEMS 干啥?

历经 35 年技术积淀,目前 ADI 构建了完善的 MEMS 产品线,拥有包括 MEMS 惯性器件、MEMS 麦克风、MEMS 时钟、MEMS 滤波器、MEMS 开关等产品,覆盖了五大类运动传感应用:加速度、转动、倾斜角监测、冲击、振动监测。

这时候你可能产生和我一样的疑问了,判断加速度、转动、倾斜、冲击、振动在日常生活中有什么用处呢?

首先就是运动手表。根据加速度和倾斜等参数可以判断是否摔倒、根据人体的轻微晃动和起伏统计人的呼吸频率。

其次是防水产品。将传感器放在产品中,利用倾斜或振动来启动设备。这样就可以有效避免使用机械开关需要加强防水的处理。

而最重要的冲击,就和汽车息息相关了。苹果刚刚发布的 iPhone 14 和 Apple Watch Series 8 里加入了车祸碰撞监测功能,而 ADI 的 MEMS 产品可以更好地监测车辆发生的碰撞,而且其使用的三轴加速度计不仅可以判断出碰撞时的速度、加速度,还能判断碰撞时的角度,几乎可以将碰撞时的情况重现。

ADI MEMS 产品

本次发布会主要介绍了三款产品。超低功耗三轴 MEMS 加速度计 ADXL367,车规级低功耗大量程加速度计 ADXL314,低噪声低漂移低功耗三轴 MEMS 加速度计 ADXL 359。

超低功耗的 ADXL367 号称比纽扣电池的自耗电功率都低, 主打医疗健康和工业应用,包括生命体征监测、听力辅助和运动计量等设备。以助听器为例,低功耗的加速度计可以在静止时负责值班,关闭其他系统来省电,防止助听器放在桌上时间久了没电的情况。

大量程车规级的 ADXL314,满足车规级 AEC-Q100 标准,温度范围拓展从– 40 ° C 到 +125 ° C,量程为 200 个 g,可以用于胎压监测、电动车电池监测、碰撞检测等场景。工信部规定,自 2022 年 1 月 1 日起,对新生产的乘用车强制安装 EDR 行车事件记录器,也就是黑匣子 。这款 ADXL314 就适合用于 EDR 中。

而 ADXL359 主要用于振动环境,它可以提供低噪声、小失调漂移和长期稳定性,实现校准工作量极小的精密应用。比如一台设备的螺丝松动了,这时候整机的振动产生了变化,ADXL359 就可以监测出来,通知进行预见性维护。

这次的产品发布,简直是帮我打开了新世界的大门。虽然很早就知道汽车是一项复杂的系统工程,但并没有直观的认识。这一次我通过一个小小的三轴加速度计芯片认识到了汽车产业的复杂与精细,而一辆车要用到上千个各种不同功能的芯片。随着技术的进步,芯片的功能和指标也在进行着进化和更迭,更省电、更精准、更耐用。

请关注我们,让我们一起慢慢走进这个充满了人类智慧伟力的世界。

原创文章,作者:咩总,如若转载,请注明出处:https://www.cydao.com/liuyang/10147.html

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