对MEMS加速度计的查询发现,现在一个产品不能一起供给最低噪声和最低功耗。将ADXL355等低噪声加速度计与一款受欢迎的低功耗加速度计相比较时,ADXL355的体现如下:
►噪声密度为20 μg/Hz1/2,低9倍。
►功耗为338 μW,高大约13倍。
当传感器未在使用时,假如使用对传感器周期供电以节约电能,噪声与功耗的联系会大不相同。这种差异来源于树立时刻,这可能让有些人大吃一惊。在需要对一组接连数组的传感器数据求均值以到达要害不确定性条件的使用中,填充该数组所需的时刻会直接影响总树立时刻。例如,ADXL355数据手册中的艾伦方差曲线标明,0.01秒的均值时刻会将其不确定性降至100 μg以下。要在低功耗传感器中完成相似水平的不确定性,所需均值时刻将比ADXL355长81倍,由于均值滤波器的降噪起伏与均值时刻的平方根成份额。
等式1和2用各传感器/滤波器组合支撑单一数据记载到达这种精度水平所需的能量来量化上述取舍联系。预算成果适当有意思,短得多的均值时刻(tLP = 81 &TImes; tADXL355)导致ADXL355的能量要求(EADXL355)要比低功耗器材的能量要求(ELP)低6倍。
VMIN355
等式3反映的是功耗,即上述能量水平除以每次丈量的间隔时刻(T)。
调查这种联系对应的图形(图1),可得出几个有意义的成果。榜首,丈量周期时刻(T)小于0.81秒时,低功耗器材支撑接连作业。第二,丈量周期时刻大于约0.13秒时,ADXL355解决方案的功耗更低。说到底,咱们要坚持敞开的情绪,有时候使用噪声最低(功能最高)的器材也能够完成功耗最低的解决方案。