1.产品概述
ICM-42607是由TDK InvenSense公司推出的一款高性能6轴MEMS(微机电系统)运动传感器,集成了3轴加速度计和3轴陀螺仪,专为需要高精度运动跟踪和低功耗的应用场景设计。
作为InvenSense第六代Motion Tracking™技术的代表产品,它延续了该系列在消费电子、物联网(IoT)、无人机、AR/VR设备等领域的优势,并在噪声抑制、功耗优化和集成度方面实现了显著提升。
2.核心特性
6轴运动感知:
加速度计:支持±2g/±4g/±8g/±16g量程,最高分辨率达16位。
陀螺仪:支持±125dps/±250dps/±500dps/±1000dps/±2000dps量程,16位输出精度。
支持同步采样,确保加速度和角速度数据的时间对齐。
超低功耗:
典型工作电流:加速度计模式仅需25μA,陀螺仪模式为700μA(全性能模式)。
支持多种低功耗模式(如睡眠模式、待机模式),适配电池供电设备。
增强型性能:
噪声优化:加速度计噪声密度低至75μg/√Hz,陀螺仪噪声密度为3.5mdps/√Hz(典型值),适合高精度姿态解算。
温度稳定性:内置温度传感器和补偿算法,减少温漂对精度的影响。
抗振设计:通过机械结构优化降低高频振动干扰。
智能功能集成:
内置可编程数字滤波器(低通/高通),用户可配置带宽。
支持自动运动唤醒、手势检测、计步器等应用层算法。
内置FIFO缓冲区(4KB),减少主控芯片的数据处理负担。
3.技术参数
参数 |
加速度计 |
陀螺仪 |
量程范围 |
±2g至±16g |
±125dps至±2000dps |
灵敏度 |
16位分辨率 |
16位分辨率 |
噪声密度 |
75μg/√Hz(典型值) |
3.5mdps/√Hz(典型值) |
输出数据速率(ODR) |
1Hz至32kHz可调 |
1Hz至32kHz可调 |
接口 |
I²C/SPI(最高10MHz) |
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电源电压 |
1.71V至3.6V |
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工作温度 |
-40°C至+85°C |
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封装尺寸 |
3mm×3mm×0.9mm LGA |
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4.应用场景
智能手机/平板电脑:屏幕自动旋转、游戏控制、跌落检测。
可穿戴设备:运动追踪(步数、卡路里消耗)、手势交互。
无人机/机器人:姿态稳定、飞行控制、避障导航。
AR/VR设备:头部运动追踪、手柄定位。
工业设备:振动监测、设备健康诊断。
5.核心优势
行业领先的能效比:相比前代产品(如ICM-42605),功耗降低20%,性能提升30%。
高度集成化:单芯片集成6轴传感器+温度传感器,减少外围元件需求。
开发友好性:
支持主流平台(如Arduino、RaspberryPi)的驱动库。
提供InvenSenseMotionLink™开发工具,简化传感器配置和数据分析。
抗干扰能力:通过EMI屏蔽设计和数字滤波器,适应复杂电磁环境。
6.与竞品对比
型号 |
厂商 |
优势 |
局限性 |
ICM-42607 |
InvenSense |
低功耗、高集成度、抗振动 |
成本略高于部分竞品 |
BMI270 |
Bosch |
低功耗算法优化 |
陀螺仪噪声略高 |
LSM6DSO |
STM |
机器学习内核支持 |
最高量程较小(±16g/±2000dps) |
7.开发资源
硬件支持:官方提供DK-42607评估套件,支持即插即用测试。
软件支持:
开源驱动(Linux/Android驱动)。
传感器校准算法库(支持硬铁校准和温补)。
示例代码(如姿态解算、数据融合算法)。
文档:完整的数据手册、应用笔记(如《低功耗设计指南》)。
8.市场定位
ICM-42607瞄准中高端消费电子和工业市场,适用于对功耗和精度均有严苛要求的场景。其定价策略使其在智能手表、无人机等领域具备较强竞争力。
9.未来展望
随着物联网和边缘计算的普及,ICM-42607的“传感+本地智能”特性将持续被挖掘。
InvenSense已计划通过固件升级支持AI边缘推理功能(如运动模式识别),进一步拓展其在智能家居和医疗监测中的应用。
结语
ICM-42607凭借其高性能、低功耗和易用性,成为6轴运动传感器领域的标杆产品。无论是开发新型可穿戴设备,还是优化工业传感方案,它都能提供可靠的技术支撑,持续推动运动感知技术的创新边界。