恩智浦MEMS压力传感器业务的多元化市场和技术策略 MEMS压力传感器按技术主要分为压阻式和

微访谈：NXP压力传感器业务副总裁兼总经理Eric Toulouse

据麦姆斯咨询报道，Yole最新报告《MEMS压力传感器市场和技术-2018版》，将MEMS压力传感器细分为五大市场：汽车类、消费类、工业类、医疗类和航空电子类。尽管压力传感器市场已经很成熟，但在某些应用中仍有增长空间，如胎压监测系统（TPMS），总部设在荷兰的NXP（恩智浦半导体）在这领域表现很出色。

按市场细分的领先MEMS压力传感器厂商

MEMS压力传感器按技术主要分为压阻式和电容式两大类。这两种技术在性能方面并没有很大的不同，我们预期主要是渐进式的发展，像所有半导体产品一样，微型化变得越来越重要。在TPMS的系统封装（SiP）级别，通过将压力传感器、加速度计、射频（RF）功能、微控制器单元（MCU）和电池等组合在一起，使TPMS拥有更多的空间来创新。随着智能轮胎将把TPMS集成在轮胎内而不是将其安装在阀门上，未来TPMS将进一步小型化。Yole市场报告以及相关的System Plus《MEMS压力传感器对比分析-2018版》报告中详细分析了压力传感器和TPMS关键供应商的技术选择。

NXP公司提供的多种传感器

YD：NXP在TPMS使用电容技术，而在其他应用上使用压阻技术。为什么你们会同时保有这两种技术？每种技术的优点和局限性是什么？

ET：电容技术具有良好的绝对压力传感性能，体积小且功耗低，但不能用于差压传感。压阻技术则与各种类型的压力传感器兼容性好。

YD：你们的技术优势和主要的技术趋势是什么？

ET：技术发展的目标是减小尺寸和成本，同时保持甚至提高压力精度。这都将影响MEMS和封装发展路线。此外，NXP正在寻求降低电池供电应用的功耗。这也适用于主流汽车应用：随着汽车中集成的电子产品的不断增加，每一个半导体器件都必须为降低功耗而优化。

YD：您预期怎么样以及什么时候可以切换到TPMS智能轮胎？

ET：在过去的两年中，各种智能轮胎的概念已经被领先的轮胎供应商高调宣传，但这些概念还远不足以用于车辆上。其中一个简单的方法是将TPMS传感器从阀门重新安置到轮胎内部。将其安装在轮胎中，TPMS传感器可更接近路面。如果嵌入在TPMS传感器中的加速度计具有足够好的性能，可以通过简单的计算来估算诸如接触面面积等附加数据。再结合压力信息，这些信息就可用于增强车辆的安全诊断。

YD：现在面临的挑战是什么？

ET：当前的轮胎安装TPMS解决方案，以及NXP的解决方案已经能够满足这种要求非常苛刻的应用案例。我们设计了专门的可靠性测试来模拟恶劣的轮胎安装环境，并验证加速度计性能在使用寿命期内不会因传感器在接收到数百万次冲击后有所衰减。轮胎安装也要求更小的模块封装以更容易附着到轮胎的内侧。这意味着更小的传感器和更小的电池，或者添加与能量收集集成电路耦合的压电换能器。最后，随着轮胎内产生的信息量的增加，连接到车辆上的无线链路也必须改变。在TPMS中使用的典型RF链路只有非常有限的带宽，因此对诸如低能量蓝牙（BLE）等可替代无线标准的兴趣越来越大。NXP已充分准备好支持这些新需求，得益于我们在安全无线连接解决方案的广泛IP组合。