業界最高クラスの高度検出精度(±20cm)と温度特性を実現する超小型気圧センサを開発
スマホやウェアラブル機器に新たな価値を提供

2014年12月11日
<要旨>

パッケージ ローム株式会社(本社:京都市)は、市場が拡大するスマートフォンやウェアラブル機器、活動量計などに向けて、気圧情報を検知し、高度や高低差検出に利用できる気圧センサ「BM1383GLV」を開発しました。
「BM1383GLV」は、長年培ってきたセンサ開発のノウハウを駆使し、高精度な検出用MEMS(Micro Electro Mechanical Systems / 微小電気機械システム)と低消費電力、低ノイズの集積回路を搭載することで、業界最高クラスの精度となる相対高度精度(±20cm)を実現しました。また、高低温まで網羅した独自の補正演算アルゴリズムによる温度補正をIC 内部で行うことにより、温度を気にせず高精度な気圧情報を検出可能です。さらに、気圧センサとしては業界最小クラス(2.5mm×2.5mm×0.95mm)で実装面積にも貢献します。
2014年11月よりサンプル出荷(800円 / 個:税抜)を開始しており、2015年4月から当面月産50万個の体制で量産を開始する予定です。生産拠点は前工程がローム株式会社本社(京都市)、後工程がROHM Electronics Philippines, Inc. (フィリピン)となります。
今後もロームは、センサネットワークに欠かせない小型・高精度を追求したセンサ製品の開発を進めていきます。

※2014年12月11日現在 ローム調べ

<背景>

近年、スマートフォンやウェアラブル機器などに向けて、GPSのような平面の位置検知から立体的な位置検知を可能にし、インドアナビ用の高度検出や活動量の高低差検出機能を付加するために、気圧センサの導入が始まっています。
気圧センサには、用途が拡がるにつれて、より高精度な気圧検知・高度検出が要求されるようになっています。また、従来気圧センサは低温時での気圧検出精度を追求することが難しいという課題もあります。
これらの課題に対してロームは、長年培ってきたセンサ開発のノウハウを駆使し、独自の補正演算アルゴリズムによる温度補正をIC内部で行うことで、業界最高クラスの相対高度精度を実現し、温度変化を気にせず、高精度に気圧を検知可能な気圧センサを新たに開発しました。

業界最高クラスの検出精度±20cm

独自の温度特性補正機能で誤差を極小化

<特長>
1. 業界最高クラスの相対高度精度±20cm

高精度な検出用MEMSと低消費電力かつ高精度なA/Dコンバータを搭載し、業界最高クラスの相対高度精度±20cm(相対気圧精度±0.024hPa)を実現しました。

2. 高温から低温まで幅広い範囲で高精度を実現

従来、気圧センサは低温時の検出精度を追求することが難しいという課題がありましたが、高低温まで網羅した独自の補正演算アルゴリズムによる温度補正をIC内部で行うことで、新製品は低温時にも高精度の気圧検出を行うことが可能です。同時に外部のマイコンに温度補正機能を搭載する必要がなくなるため、設計負荷の削減にも貢献します。

製品ブロック図

3. 業界最小クラス、極小パッケージ

長年培ってきたセンサ開発のノウハウを駆使し、センシングブロックと演算ブロックの小型化に成功しました。これにより温度補正機能内蔵の気圧センサとしては業界最小クラス(2.5mm×2.5mm×0.95mm)のパッケージサイズを実現しました。

<製品スペック>
項目 特性値
動作温度範囲 -40~+85ºC
電源電圧範囲 1.71 ~ 3.6V
気圧範囲 300 ~ 1100hPa
相対気圧精度 ±0.12hPa(Typ.)
絶対気圧精度 ±1hPa(Typ.)
<アプリケーション>
  • スマートフォン、タブレットなどのインドアナビ用高度検出
  • 活動量計、ウェアラブル機器などの高低差検出
<用語説明>

MEMS(Micro Electro Mechanical Systems / 微小電気機械システム)
MEMSとは、機械要素部品、センサやアクチュエータ(駆動部)等を一つの基板上に集積化したデバイスを指す。
半導体業界では一般的に、加速度センサやジャイロセンサなどに使用されることが多く、スマートフォンを始めとするIT機器や期待が高まるスマート社会を支えるセンサネットワークになくてはならない技術と言われている。

A/Dコンバータ
センサにより得た情報はアナログ信号であり、センサの後段にあたるマイコンなどの演算部は高速演算が可能なデジタル信号による入力が必要とされる。A/Dコンバータはアナログ信号をデジタル信号に変換する機能を持つ回路である。

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