大盘点 | 村田多样传感器阵容的跨界应用

作为国际知名的电子元器件生产厂家，村田以陶瓷技术为核心，充分利用MEMS、工艺技术和磁阻元件等，研究传感功能，开发多功能、高可靠性的设备、模块以及系统。村田多样的传感器产品阵容满足了汽车、可穿戴设备、医疗保健等各种用途的传感需求。本文将详细介绍村田传感器主要产品及应用。有关村田传感器产品价格、规格参数、技术手册，可在全球电子元器件搜索引擎——采芯网上通过搜索型号快速获得。

村田温度传感器

温度传感器可以检测温度，经常用于保护设备、电路等。NTC热敏电阻，温度上升，电阻值下降，PTC热敏电阻，温度上升，电阻值上升。利用电阻与温度的特性，作为温度传感器使用。NTC热敏电阻精度高，反应灵敏，用途广泛。村田温度传感器产品系列有：

1.NCU系列：

村田热敏电阻的新成员。NCU系列是贴片型温度传感器，用于对信赖性要求很高的汽车市场，实现宽温度范围的温度检测和温度补偿功能。

2.NCP系列：

NCP系列是片状式温度传感器，可以用作温度检测、温度补偿用。尺寸有0603～2012mm；可以用在手机、电脑、LED照明等领域。

3.NXF系列：

村田的NXF系列是软引线型NTC热敏电阻，是业内最小级别的带有小型感测头的引线型温度传感器，特点是小型、高灵敏度。

4.NXR系列：

村田的NXR系列是引线型NTC热敏电阻，是标准温度等级的传感器，较强的引线强韧度使其可以独立使用。以片状NTC为基本，可以进行高精度、高灵敏度的温度检测。独创的引线贴装技术使本产品具有较高的强韧性，使用时可以随意弯曲并。

5.PRF系列：

温度检测用片状PTC热敏电阻，利用其高于一定温度时，电阻值急剧增加的特性，可用于FET、功率IC及其他发热处的过热检测。利用电气阻抗急速变化的特性，具有良好的抗噪性。

6.PTFL系列：

PTFL系列，利用其高于一定温度时，电阻值急剧增加的特性，可用于FET、功率IC及其他发热处的过热检测。利用电气阻抗急速变化的特性，具有良好的抗噪性。

7.PTFM系列：

PTFM系列是采用螺钉夹紧的方式便于安装的过热温度检测部品。利用其高于一定温度时，电阻值急剧增加的特性，可用于FET、功率IC及其他发热处的过热检测。利用电气阻抗急速变化的特性，具有良好的抗噪性。

村田超声波传感器

超声波传感器，当物体遇到超声波会反射，因此，可以用于侵入者警报装置，自动门等物体检测，也可以用于汽车后方检测距离。村田超声波传感器主要有：

1.高频型超声波传感器

要检测纸张重送，1mm的精度和敏锐度是必要的。传统的弯曲振荡子，频率达70kHz以上，就会失去实用性，因此利用了高频压电陶瓷的厚度纵向振动。这种情况下，压电陶瓷与空气的音声阻抗匹配就十分重要。压电陶瓷的音声阻抗与空气音声阻抗差距大，因此压电陶瓷的振动放射损耗大。所以，将特殊材料与压电陶瓷粘着作为音声整合层，测定与空气的匹配。高频型超声波传感器专门用于扫描器、打印机、ATM等的双页进纸检测。

2.结构开放型超声波传感器

超声波传感器，金属板与压电陶瓷贴合构造，振动子与谐振子结合的复合振动体弹性固定于底座上，收入外壳。谐振子可以将振动产生的超声波高效的放射到空气中，另外，为了使空中的超声波集中到振荡子的中心部位，设计成了漏斗形。结构开发的超声波传感器，最重要的spec是音压。例如，用在测距离时，声压越大，可测距离越长。

3.防水型超声波传感器(汽车用)

在户外使用超声波传感器时，会受诸如雨水等水滴、尘埃的影响。因此，制成了金属外壳与压电陶瓷贴合，开口部分用树脂填充的全封闭构造。村田防水型超声波传感器专门用于汽车的PAS（辅助停车）、ADAS（先进驾驶辅助系统）、自动泊车应用。

村田热电型红外线传感器

热电型红外线传感器是压电陶瓷的一种，通过红外线能够检测出将热电陶瓷的热电效果的传感器。村田热电型红外线传感器产品系列主要有：

1.引线型 IRA-E系列、IRA-S系列

IRA系列是运用村田的陶瓷技术制成的高灵敏度、高可靠性能的热电型红外线传感器。主要用于安防设备中。IRA-E系列是通过特殊的构造、精益制造工序，实现高可靠性的高品质产品。

2.SMD型 IRS系列

IRS系列运用村田独创的陶瓷技术，实现了回流焊接安装，是小型的热电型红外线传感器。本产品体积小、薄型、回流焊表面贴装是其特点。

村田振动传感器

村田的振动传感器基于长年积累独特陶瓷技术，有较高的性能，是可以检测振动、冲击的独特的加速度传感器。村田振动传感器主要运用有：

1.消费电子用：

村田的振动传感器搭载于HDD上，可以检测下落等冲击的瞬间，预防读入、写入错误，已经被广泛使用。另外，HDD的2个振动传感器对角安装，基于各自的加速度差异，可作为加速度传感器控制旋转振动。用于HDD的振动传感器已有广泛的产品阵容，对于消费电子市场，也将继续对从振动、冲击、拍打这些关键字展开。对应的产品主要有：

PKGS-00GXP1-R、PKGS-00LDP1-R、PKGS-25SXAP1-R、PKGS-25WXP1-R等。

2.医疗健康用：

用作计步器、Hartmeter（运动追踪器），可以检测步行时的振动，也可以用作切换模式的开关（通过手指敲击）的震动传感器。对应的产品主要有：

PKGS-00GXP1-R、PKGS-00LDP1-R、PKGS-25SXAP1-R、PKGS-25WXP1-R等。

3.安防用：

SMD振动传感器为安防市场的新型玻璃破裂冲击检测、小型化需求做出了贡献。

也可以作为安防摄像头的防恶作剧决方案使用。对应的产品主要有：

PKGS-00GXP1-R、PKGS-00LDP1-R、PKGS-25SXAP1-R、PKGS-25WXP1-R等。

4.汽车TPMS用：

汽车应用中，为了尽可能的减少安装在轮胎阀门TPMS模块的电力消耗，作为检测轮胎旋转速度、唤醒系统的振动传感器使用，为电子设备的耐用性做出了贡献。对应的产品主要有：

PKGS-00TAV-R、PKGS-25TA-R、PKGS-45TAV-R等。

5.电力生产自动化用：

振动传感器的广泛产品阵容，可以作为电力生产自动化中检测马达的异常振动的解决方案。此外，也在进一步探讨，在精密器械的运输、搬运中掉落等冲击检测检测冲击，作为数据记录器的震动传感器。对应的产品主要有：

PKGS-00GXP1-R、PKGS-00LDP1-R、PKGS-25SXAP1-R、PKGS-25WXP1-R等。

村田加速度传感器

Murata Electronics Oy (以下简称MFI) 的加速度传感器采用了牢固程度得到公认的硅基电容型3D MEMS技术。传感器元件和ASIC被封装在双列直插式 (Dual in-line) 或双列扁平直插式 (Dual in-flatline) LCP外壳中。与贴装或回流焊用的端子共同组装成一个整体。在将传感器元件和ASIC封装起来时使用了硅凝胶，因此具有在高温高湿环境中以及对应温度变化时的优异性能和高可靠性。测量方向根据型号的不同可与贴装面平行，也可与贴装面垂直。

在ASIC中，包含有储存着校正系数的片上EEPROM存储器。MFI的加速度传感器具有强力的故障检测功能，具体包括数字启动时的自我诊断，校正存储器的奇偶校验，总和校验以及一般情况的故障检测功能。该产品可用于水平或垂直检测，零点的温度相关系数在1mg/℃以下。村田加速度传感器主要有：SCA3100 系列、SCA3300系列 、SCA2100系列 、SCA800系列 、SCA1000系列 、SCA6X0 系列、SCA720系列、SCA10H_SCA11H系列等产品。

村田陀螺仪

Murata Electronics Oy (以下简称MFI) 开发、制造的陀螺仪可被广泛应用于各类工业设备以及消费电子应用领域。各种型号的高性能陀螺仪都采用了MFI的3D MEMS技术和尖端的集成电路技术。

面向工业设备的陀螺仪产品能够以合理的价格提供在此之前只有昂贵的模块型产品才具有的性能，从而使陀螺仪能够以极低的成本被运用在所有领域的产品中。传感元件和测量电路被装配在预先成形的双列直插式 (DIL-Dual In-line) 外壳中，并通过填充硅凝胶起到保护作用，并通过不锈钢盖板来完成最后的封装。村田主要有SCC2000系列和SCC1300系列产品。

村田旋转位置传感器

村田旋转位置传感器是位置传感器的一种，特点在于旋转角度可以通过输出电压来读取。原理是根据随旋转而变的阻抗，变化输出电压，检测出电压便能轻松得到旋转角度。因此它被用作高寿命传感器，不像微调电位器，它具有高旋转寿命特性。村田旋转位置传感器主要系列有：

1.通用type（SV01系列）：

用于民生市场，不用于汽车市场外形12mm的小型位置传感器，有SMD和引线型，高耐用性可达100万次循环。

2.廉价版type（SV03系列）：

用于民生市场•不用于汽车市场外形仅12mm的小型位置传感器。有SMD型和引线型。工作温度范围-40℃～+125℃。此外，旋转寿命可达30万次循环。

3.超小型type（SVM4系列）：

用于民生市场，不用于汽车市场，世界最小4mm四角形，高精度，可保证100万次回转寿命的超小型位置传感器。用于不能搭载12mm位置传感器的狭小空间的角度控制，实现组件的小型化和轻量化。

4.小型面板实装型（SV02C系列）：

用于民生市场，不用于汽车市场，通过在电阻体材料和接点形状上下工夫保证了商品的高寿命, 便利的螺纹旋转轴构造,使用附属的螺母可以方便地把产品固定在面板上。使用连接器连接的方式能简单地输出电压。工作温度范围-20℃～+85℃。

村田传感器的常见和跨界应用

村田作为一个全球性公司，从电子元器件材料到终端产品，能够提供一条龙式服务。村田目前拥有3300多款传感器产品，应用领域涵盖医疗、汽车、通讯、家居、航天等。

1.村田传感器的应用领域

村田传感产品常用于行程管理的可调位移传感器，应用于热水器和洗衣机，也可以用于汽车仪表盘，假如是智能硬件，就可以用作虚拟的旋钮等。全国70%以上的倒车雷达使用的都是村田超声波传感器，在ATM机里，超声波传感器还可以根据能够穿透的纸张厚度来辨别真假币。

在村田拉拉队机器人中，如何使机器人保持队形，不互相碰触，就需要使用距离监测传感器；另外，其震动传感器可以在笔记本掉落之前，使数据得以保存；光传感器用于测心率等。

村田的MEMS传感器在可靠性方面的优势使其能够应用在诸如钻探、航海、航空、军工等需要高可靠性的领域。全世界每年有4200万辆汽车采用村田的加速度传感器和陀螺仪，应用于ABS和ESC系统；在钻探方面，使用加速度传感器可以保证钻头采矿时走直线，并且需要器件能够应对高温和抗冲击；村田的MEMS气压传感器精度很高，在国外应用于室内导航。

2.村田传感器的跨界应用

传感器的跨界应用方面，村田传感器应用于驾驶安全的传感器如何关联应用到睡眠监测。在汽车气囊、安全带、ABS等方面，目前全球由村田和博世两家瓜分市场份额。

将村田的心率监测传感器装进汽车，可以根据心率来判断车内人的行为，如果车内人感到不适，则可直接触发报警功能，而村田是靠加速度传感器来监测心率，即人体BCG的，不仅如此，这项原本是汽车级的应用还可以用来监测睡眠深度，村田通过加速度传感器和wifi来组成睡眠监测方案模块。目前已应用于一些养老院和婴儿看护方案里。

传感器的跨界应用又比如，将主要用于距离监测的超声波传感器应用于手势监测和控制。例如通过超声波传感器阵列，可以在离手机或平板电脑一定距离范围内，监测手势的移动精度达到1mm，这样看视频的时候不用接触屏幕也可以推进进度条，切水果游戏时，在空中比划就可以。而超声波传感器的灵敏度极高，配合村田的算法，在用户体验方面得到极大改进。

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