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Analog Devices、30ドルの工業IoT向けMEMS加]度センサ

工業のIoTすなわちIIoT性δ_のMEMS加]度センサをAnalog Devicesが立てけに発売している。kつは、最j(lu┛)±100g(gは_加]度)の加]度までRれ、しかもノイズが30µg/√Hzと低くDCから11kHzまでの周S数振動までR定できる。もうkつは最j(lu┛)±40gと比較的j(lu┛)きく、しかも3軸加]度をR定する。

図1 アナログ・デバイセズ社リージョナルマーケティング&チャンネルグループ、マーケティングマネージャーの高松創(hu━)

図1 アナログ・デバイセズ社リージョナルマーケティング&チャンネルグループ、マーケティングマネージャーの高松創(hu━)


スマートフォンに使われている加]度センサは最j(lu┛)でも数gしかRれないため橋悗箙場の振動には使えない。工業ではもっとj(lu┛)きなgをRる要がある。工業では、来は圧電性をeつピエゾ素子が使われていたが、そのが3cm×3cmのボックスタイプとj(lu┛)きく、しかも価格は10万以屬發垢襪ADIの日本法人、アナログ・デバイセズ社リージョナルマーケティング&チャンネルグループ、マーケティングマネージャーの高松創(hu━)は言う(図1)。}頃な価格になるように設しなければ、IoTのようにセンサをH数設しなければならないには使えない。

新開発のMEMSセンサは、シリコンMEMS\術を使ってくし形のカンチレバーを1組インターデジット構](2本のが互いに向き合う構])に作り、電容量をR定する(sh┫)式である。最j(lu┛)の加]度がj(lu┛)きいだけではなく、MEMS信(gu┤)に乗るノイズも圧倒的に少なく、a(b┳)度によるらぎも小さい。加]度センサとしてスマホもIIoTもMEMSセンサ\術で作するが、求められるセンサ性Δ僚j(lu┛)きな違いから確に工業としている。

この2シリーズをリリースしたことで、2016Q10月に発売した最j(lu┛)±2g /4g/8gの3軸加]度センサADXL356/357と共に、工業にも耐えられるMEMS加]度センサをk般x場向けにポートフォリオをDえていく。

この電容量(sh┫)式のMEMS加]度センサは、CSP(チップスケールパッケージ)に収め、5mm×5mmや6mm×6mmと数科のkと小さい。しかも価格は1000個P(gu─n)入時に30ドル度とWい。このためADIはこれからのIIoTのセンサとして使えるとみている。

実はADIは、これまでも昨Q冬のSEMICON Japanでデモしたように(参考@料1)、IIoT向けの加]度センサの仕様を模索していた。IoTを実化する場合、どの度のスペックが要なのか抑えておかなければならないが、これはユーザも(m┬ng)らないため、MEMSメーカー笋肇罅璽笋納尊櫃縫如璽燭鯑Dり相互に確認していく要がある。しかも、R定時のa(b┳)度や周囲のX況などにもj(lu┛)きく影xされるため、センサに含まれるj(lu┛)量のビッグデータが要となる。このため、データ解析\術も要となる。それもユーザごとに違うため、データ解析のプラットフォームをクラウドベースでeつことが望ましい。だからADIは、データ解析プラットフォーム企業のPTC ThingWorxと提携した。

これまでのADIとPTCとの共同作業でu(p┴ng)られたT果から、ADIは要最小限のスペックをeつことができた。それが今v、発売する二つのシリーズであるといえる。

IIoTの最j(lu┛)の応は予防メンテナンスである。例えば工場で、モーターのv転をW(w┌ng)してポンプやファンを設する場合、中間にギアボックスも要になる。モーターの振動、ギアボックス、そしてポンプやファン、といった工場内の動システムにIoTセンサを設することで、Q隶未凌尭哀僖拭璽鵝淵廛蹈侫.ぅ襦砲24時間365日連モニターできるようになる。しかし、センサ信(gu┤)のどのようなパターンが劣化の初期に相当するのかは、実際に運転し確認してみなくては求められない。このためにもセンサメーカーはユーザと密して、振動の振幅や周S数などのデータをDり、そのしきい値を求めてみる要がある。Intelが今後、データカンパニーになる、と表しているのは、データがこれからのIoTのカギを曚襪海箸(m┬ng)っているからだ。

今v、ADIが新としてリリースするは2シリーズある。kつは、1軸のアナログ出だが、加]度のJ(r┬n)囲が最j(lu┛)±100g、ノイズが25µg/√Hz、共振周S数が21kHzと広いがADXL1001/1002(図2)。もうkつは3軸のアナログ/デジタル出で最j(lu┛)±40g、ノイズレベルが80µg/√Hz、共振周S数が5.5kHzのADXL356/357である(図3)。2シリーズともW定化電源LDOを集積している。


図2 加]度が最j(lu┛)±100 gのADXL1001 出Z:Analog Devices

図2 加]度が最j(lu┛)±100gのADXL1001 出Z:Analog Devices


ADXL1001は最j(lu┛)±100gで、ノイズは30µg/√Hz、ADXL1002は最j(lu┛)±50gで、ノイズが25µg/√Hzで、その他の性は二つとも同じである。リニアな周S数応答がDC〜11kHz、共振周S数21kHz、電源電圧5V、消J電流は1mA、a(b┳)度依T性は5%以内、リニアリティは±0.1%、パッケージは5mm×5mm×1.8mmのLFCSP(リードフレームCSP)となっている。


図3 最j(lu┛)40 gの3軸加]度センサA(ch┳)DXL356/357 出Z:Analog Devices

図3 最j(lu┛)40gの3軸加]度センサA(ch┳)DXL356/357 出Z:Analog Devices


3軸の加]度センサは、ADXL356がアナログ出、ADXL357がデジタル出である。R定モードにおける消J電流はアナログ出のADXL356が150µA、デジタル出のADXL357は200µA、スタンバイ電流が共に21µAである。デジタル出の357はSPIおよびI2CというYインターフェース出を?y┐n)△┐討い襦F鼎AD-コンバータの分解Δ20ビットと高@度。共に6mm×5.6弌2.05mmのセラミックLCCパッケージで提供される。


参考@料
1. Analog Devices、IoTビジネスで早くも顧客耀u(p┴ng) (2017/01/11)

(2017/05/11)
ごT見・ご感[
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