【導(dǎo)讀】意法半導(dǎo)體（ST）推出一款能夠精確測量手機等便攜設(shè)備海拔高度的壓力傳感器，新款傳感器的上世意味著移動設(shè)備不僅能夠識別其所在樓層，還能幾乎確定所在樓梯臺階位置。 移動設(shè)備的精確定位功能是很多新興移動定位服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)，LBS被業(yè)界廣泛認為是移動產(chǎn)業(yè)下一個殺手級應(yīng)用。實現(xiàn)這類新興服務(wù)的挑戰(zhàn)是提供立體識別移動設(shè)備位置的方法，同時滿足各種相互沖突的條件，包括空間分辨率、可靠性和外觀尺寸、穩(wěn)健性和成本。
全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（Global Navigation Satellite System, GNSS）是平面定位（經(jīng)緯度）廣泛采用的解決方案，當移動設(shè)備處于最佳條件，即能夠從四顆（或更多顆）衛(wèi)星接收信號時, 使移動設(shè)備的平面位置計算精度達到一米以內(nèi)。意法半導(dǎo)體與CSR公司聯(lián)合開發(fā)出的室內(nèi)導(dǎo)航解決方案可在無衛(wèi)星信號條件下確定設(shè)備的3D位置。
對于第三維（垂直高度），氣壓感測技術(shù)的分辨率高于GNSS，特別是在衛(wèi)星能見度少于四顆衛(wèi)星時，因為氣壓隨著高度上升而穩(wěn)定下降。意法半導(dǎo)體的新一代壓力傳感器的量程從260至1260毫巴；260毫巴是大約10千米高度（比珠峰大約高 1,500米)的典型壓力；1260毫巴是海平面以下大約1800米深度（大約是世界上最深礦井的二分之一）的典型壓力。以3x3mm微型封裝、低工作電壓和超低功耗為特色，新傳感器適用于智能手機、運動型手表等便攜設(shè)備，以及氣象觀測臺、汽車和工業(yè)應(yīng)用。LPS331AP已被三星（Samsung）最新、最先進的智能手機所采用。
意法半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁兼模擬、MEMS及傳感器產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理Benedetto Vigna表示：“自掀起MEMS消費化浪潮以來，我們研制了能夠檢測重力、加速度、角速率和地磁場的傳感器，這些傳感器幫助智能消費電子產(chǎn)品檢測運動并做出相應(yīng)的響應(yīng)。現(xiàn)在我們推出的氣壓檢測傳感器，可幫助消費電子產(chǎn)品確定人或物體的位置是在上升還是下降。”
LPS331AP壓力傳感器采用意法半導(dǎo)體獨有的“VENSENS”制造工藝，可把壓力傳感器與其它電路制造在同一顆芯片上，無需晶片與晶片之間的鍵合，可最大限度地提升測量可靠性。LPS331AP內(nèi)的傳感單元是在氣腔上覆蓋彈性硅薄膜，開口間隙可以控制，氣腔內(nèi)部壓力已提前設(shè)定。新產(chǎn)品的薄膜比傳統(tǒng)的硅微加薄膜小很多，內(nèi)置機械停止器用于防止薄膜斷裂。壓敏電阻器（piezoresistor）是嵌入在薄膜內(nèi)的微型結(jié)構(gòu)，當薄膜因外部壓力變化而彎曲時，壓敏電阻器將發(fā)生變化。經(jīng)過溫度補償，被檢測到的壓敏電阻變化可轉(zhuǎn)換成數(shù)字壓力數(shù)據(jù)，由主處理器通過工業(yè)標準I2C或 SPI總線讀取。
LPS331AP主要技術(shù)特性
高分辨率、低噪傳感器，能夠檢測高度在厘米級的變化；
意法半導(dǎo)體獨有的VENSENS工藝具有很強的突發(fā)事件防護能力，是全量程的20倍；
輸出數(shù)據(jù)速率在1至125Hz可選范圍內(nèi);
低功耗：低分辨模式高5.5μA；高分辨率模式30 μA；
電源電壓:1.71至3.6 V；
-40 °C至+85 °C寬溫度范圍；
集成溫度傳感器和溫度修正電路;
出廠校準溫度和壓力，無需客戶二次校準;
3x3x1mm塑料焊盤網(wǎng)格陣列封裝(HCLGA-16L)封裝，封裝上面的孔使外部氣壓能夠到達傳感單元。
LPS331AP現(xiàn)已量產(chǎn)。為支持融入設(shè)計、縮短上市時間，意法半導(dǎo)體還提供樣片和評估工具，包括主板（STEVAL-MKI109V2)和插入模塊STEVALMKI120V1適配器，其中包括LPS331AP壓力傳感器。
