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作為導航測量系列的元器件之一，加速度計是測量運載體加速度的器件。從本質上說，加速度計其實是一個一自由度的振蕩系統，按檢測質量的位移方式分類有線性加速度計和擺式加速度計。

加速度計在檢測質量受支撐的約束只能沿一條軸線移動，這個軸常稱為輸入軸或敏感軸。這也是為什么稱其為一自由度的振蕩系統。當彈簧力與檢測質量加速運動時產生的慣性力相平衡時，彈簧的變形反應被測加速度的大小，電位器作為位移傳感元件把加速度信號轉換為電信號以供輸出。

加速度計不僅在汽車工業設備中，在我們日常的消費電子中也有著極多的應用。不同的應用領域中對加速度計自身的性能要求肯定會稍有不同。但低功耗以及穩定的高靈敏度是所有應用向的加速度計都在追求的。

NXP 模擬加速度計

NXP的FXLN83xxQ模擬加速度計旨在支持面向工業、醫療和檢測應用的模擬功能，擁有±2/±4/±8/±16 g動態范圍可選擇，不同范圍下靈敏度分別為28.62/57.25/114.5/229.0 mV/g。

（圖源：NXP）

FXLN83xxQ是一個3軸、低功耗、低g模擬輸出加速度計系列，由加速度傳感器以及3x3x1mm QFN封裝中的CMOS信號調節和控制ASIC組成，模擬輸出在內部針對零g偏移和靈敏度進行補償。每個軸的輸出信號的帶寬可使用外部電容器獨立調整。高帶寬模式下，分別為2.7 kHz（XY軸），600 Hz（Z軸）；低帶寬模式下，分別為1.1 kHz，600 Hz。FXLN83xxQ系列的模擬加速度計其實功耗也控制得很低，還能將器件置于低電流關機模式來節省電源，正常工況下整個器件的功耗在180μA左右。

ADI ADXL100X系列

ADI的ADXL100X系列在工業應用上能滿度范圍選項的拓展頻率范圍內提供超低的噪聲密度，這也是其在檢測應用上的一大特色。

（圖源：ADI）

作為具有模擬輸出的單平面軸加速度計，在±50g的范圍內能夠保證 25 μg/Hz 的典型噪聲密度。在保證噪聲密度的同時，這個系列具有穩定、可重復的靈敏度，并且可以承受高達10000g的外部沖擊。

不管從溫度、線性度還是交叉軸來看，作為工業應用的ADXL100X都保證了足夠穩定，全溫度范圍內靈敏度穩定性為5%，線性度為滿度范圍的±0.1%，在交叉軸上ZX和YX也保有±1%的靈敏度。這三組數據給測量的穩定性和精準度做了保證。在保證元件測量的優異性能后，ADXL100X采用單電源供電并做到了1.0mA的低功耗，并提供了具備快速恢復的省電待機操作模式。兼顧靈敏度和功耗的工業應用加速度計不少見，但能做到這個水平的還是少數。

ST IISXXX系列

ST的MEMS加速度計嵌入了一些用于運動和加速度檢測的有用功能，包括自由落體、喚醒、單次/兩次輕擊識別、活動/不活動檢測以及6D / 4D方向，加速度量程覆蓋±400g。

IISXXX系列同樣是針對工業應用開發的加速度計系列。這個系列在功耗上絕對是首屈一指的，這些特性包括低功耗模式、自動喚醒功能和可用于存儲數據的FIFO緩存，從而降低了主處理器負載和系統功耗。

（圖源：ST）

系列下的IIS2ICLX是2軸線性加速度計，這個型號噪聲極低，僅為15μg/Hz，能夠在極端溫度和重復使用環境下保持高精度和可靠性。因為其內嵌了補償機制，所以在不同的溫度條件下仍然能保持出色的穩定性。既然說這整個系列是低功耗的代表，那么功耗到底有多低呢？IIS2ICLX的電流消耗僅有0.42mA，通過2軸提供全部性能。值得一提的是該系列的可編程機器學習內核集成了人工智能算法，進一步降低了系統級功耗。

而IIS2DLPC則是這個系列里超低功耗的3軸加速度計，具有用戶可選擇的±2g/±4g/±8g/±16g滿標度，并能夠以1.6 Hz至1600 Hz的輸出數據速率測量加速度。IIS2DLPC搭載了動態地從超低功耗到高性能高分辨率的操作模式。不同模式下功耗都處于同系列產品的最低值，在power-down模式下，電流消耗僅有50nA，有源低功耗模式下低于1μA，高性能模式下也僅僅只有120μA。工業級別的加速度計能把功耗控制在μA級，這個系列可以說是獨一檔。

小結

在保證器件精度的前提下，低功耗成了各廠商比拼的重點。但不管是工業應用還是消費類電子應用，在選擇加速度計時并不是功耗越低就越好，要觀察每一項關鍵指標，尤其是帶寬和采樣速率。

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