Bosch bringt kleinsten Beschleunigungssensor auf Markt

Der Digitalsensor BMA220 von Bosch Sensortec ist der weltweit kleinste digitale Beschleunigungssensor in einem LGA-Gehäuse ? es misst nur 2 mm x 2 mm x 0,98 mm.

Damit ist die auf Sensoren für Consumer-Anwendungen spezialisierte Bosch-Tochter schon zum zweiten Male technologischer Schrittmacher: 2007 gelang ihr als erstem Anbieter Sensoren in LGA-Gehäuse mit drei Millimeter Kantenlänge zu packen ? bis dahin lag der Standard bei vier Millimetern. Der ungebrochene Trend zur Miniaturisierung in der mobilen Consumer-Elektronik forderte jedoch eine weitere rasche Flächenreduzierung: Die neue Generation der 2 x 2-LGA-Gehäuse belegt auf Leiterplatten nur noch elf Prozent der Fläche eines 6 x 6-Sensors, mit dem Bosch Sensortec 2005 sein Markt-Debüt gab.

Reduzierte Abmessungen, volle Funktion

Mit den reduzierten Abmessungen ist kein Verzicht an Funktionalität und Qualität verbunden: Der bereits in großen Stückzahlen an OEM-Kunden gelieferte BMA220 ist ein vollwertiger dreiachsiger g-Sensor mit digitaler Messwertausgabe, vier programmierbaren Messbereichen von ±2 g bis ±16 g und einer integrierten Auswerte-Elektronik zur Erkennung spezifischer Bewegungsmuster. Für die Anwendung in Pedometern (Schrittzähler) hat Bosch Sensortec speziell auf den BMA220 zugeschnittene Auswertealgorithmen vorbereitet, ein Service, der die Endgeräteentwicklung deutlich verkürzen hilft. Andere Anwendungsbeispiele sind die 3D-Raumorientierung bei Mobiltelefonen, PDA oder auch Game-Controllern sowie gezielte Reaktionen auf Bewegungen, etwa das Stummschalten eines Klingeltons durch zweimaliges kurzes Klopfen auf das Mobiltelefon.

ASIC auf dem Sensor schont den Akku

Die im Sensor integrierte Auswerteelektronik kann dem Mikrocontroller der Host-Applikation die rechenintensive Signalbewertung abnehmen. Hierdurch wird der Stromverbrauch im Mobilgerät stark reduziert und die Akkulaufzeit deutlich verlängert.

Beim BMA220 laufen die Algorithmen zur Bewegungserkennung intern auf einem ASIC, der Sensor kann deshalb selbsttätig unterscheiden zwischen einer beliebigen Bewegung, einer veränderten Lage im Raum, einem einzelnen Klopfen, zweimaligem Klopfen und zwischen langsamen und schnellen Bewegungsänderungen. Die Bewertungs-Parameter lassen sich kundenseitig programmieren. Neue Bewertungsresultate signalisiert der Sensor am Interrupt-Ausgang, zugleich gibt er sie aufbereitet an der digitalen Schnittstelle aus. Mit den komplexen Rohdaten der internen mikromechanischen Messwertaufnehmer muss sich der Endgeräteentwickler nicht mehr auseinandersetzen.

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