1.產(chǎn)品概述
BMI260是博世(Bosch Sensortec)推出的一款高性能六軸慣性測(cè)量單元(IMU),專(zhuān)為智能手機(jī)、人機(jī)交互(HMI)設(shè)備及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用設(shè)計(jì)。它由16位三軸陀螺儀和16位三軸加速度計(jì)組成,結(jié)合了高精度運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、低功耗和智能片上處理功能,成為博世繼BMI160之后的新一代旗艦產(chǎn)品。BMI260不僅與BMI160引腳兼容,還通過(guò)多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新顯著提升了性能,例如業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的靜態(tài)組件重新調(diào)整(CRT)功能,用于自校準(zhǔn)陀螺儀靈敏度,補(bǔ)償焊接漂移,確保靈敏度誤差低至±0.4%。
2.核心技術(shù)特點(diǎn)
(1)自校準(zhǔn)陀螺儀與CRT功能
BMI260是全球首款支持靜態(tài)自校準(zhǔn)的IMU。其CRT功能無(wú)需外部旋轉(zhuǎn)刺激即可完成陀螺儀校準(zhǔn),顯著縮短制造測(cè)試周期并降低成本。這一技術(shù)特別適用于智能手機(jī)和消費(fèi)電子領(lǐng)域,可避免因焊接或溫度變化引起的靈敏度漂移問(wèn)題。
(2)低功耗與智能電源管理
在功耗控制上,BMI260實(shí)現(xiàn)了突破:
全輸出數(shù)據(jù)速率(ODR)下,加速度計(jì)和陀螺儀的總電流消耗僅約700μA;
在“永不斷訊”模式下(如手勢(shì)識(shí)別),功耗可低至30μA,顯著延長(zhǎng)設(shè)備續(xù)航。
其智能電源管理系統(tǒng)允許主處理器僅在必要時(shí)喚醒,減少整體能耗。
(3)高性能參數(shù)
精度:零重力偏移±20mg,噪聲密度160μg/√Hz,溫度穩(wěn)定性達(dá)±0.25mg/K;
動(dòng)態(tài)范圍:可編程濾波器帶寬(5Hz至684Hz),輸出數(shù)據(jù)速率支持12.5Hz至1.6kHz;
環(huán)境適應(yīng)性:工作溫度范圍-40°C至+85°C,抗PCB應(yīng)力能力±0.01mg/με。
(4)接口與兼容性
BMI260支持MIPII3CSM接口,并可通過(guò)雙SPI或I2C配置連接輔助傳感器(如磁力計(jì)),滿足多傳感器同步需求。其緊湊封裝(2.5×3.0×0.8mm3)適合空間受限的移動(dòng)設(shè)備。
3.應(yīng)用場(chǎng)景
(1)智能手機(jī)影像增強(qiáng)
BMI260通過(guò)光學(xué)/電子圖像穩(wěn)定(OIS/EIS)技術(shù),提供低延遲(群延遲≤600μs)和高精度時(shí)間戳(±40μs),大幅提升視頻拍攝的流暢性與照片清晰度。其雙SPI接口還支持立體攝像頭操作,助力3D成像與AR應(yīng)用。
(2)室內(nèi)定位與行為識(shí)別
結(jié)合SLAM(同步定位與建圖)技術(shù),BMI260可精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)步數(shù)計(jì)數(shù)、運(yùn)動(dòng)軌跡追蹤,并支持“永不斷訊”手勢(shì)識(shí)別功能,例如搖動(dòng)喚醒或翻轉(zhuǎn)靜音。
(3)工業(yè)與汽車(chē)HMI
憑借汽車(chē)級(jí)陀螺儀技術(shù)和抗溫度/應(yīng)力能力,BMI260適用于工業(yè)控制面板、車(chē)載導(dǎo)航等場(chǎng)景,提供可靠的加速度與角速率數(shù)據(jù)。
4.市場(chǎng)定位與競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)
BMI260延續(xù)了BMI160的市場(chǎng)成功,并針對(duì)智能手機(jī)需求優(yōu)化:
兼容性升級(jí):完全支持Android系統(tǒng),適配主流操作系統(tǒng);
制造便利性:CRT功能減少校準(zhǔn)步驟,加速量產(chǎn);
性能比肩高端:加速度計(jì)性能接近汽車(chē)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),噪聲密度較前代降低30%。
5.技術(shù)參數(shù)總覽
參數(shù) |
數(shù)值/特性 |
傳感器類(lèi)型 |
六軸IMU(加速度計(jì)+陀螺儀) |
分辨率 |
16位 |
電源電壓 |
1.7–3.6 V |
功耗(全ODR) |
700 μA |
溫度范圍 |
-40°C至+85°C |
接口 |
MIPI I3CSM、SPI、I2C |
封裝尺寸 |
2.5×3.0×0.8 mm3 |
6.總結(jié)與展望
BMI260憑借其自校準(zhǔn)技術(shù)、超低功耗與高精度,成為消費(fèi)電子與工業(yè)領(lǐng)域的重要解決方案。隨著AR/VR、智能家居等技術(shù)的普及,BMI260的同步多傳感器支持與低延遲特性將進(jìn)一步拓展其應(yīng)用邊界。博世通過(guò)持續(xù)創(chuàng)新,鞏固了其在MEMS傳感器市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位。