1.产品概述
BMI260是博世(Bosch Sensortec)推出的一款高性能六轴惯性测量单元(IMU),专为智能手机、人机交互(HMI)设备及物联网应用设计。它由16位三轴陀螺仪和16位三轴加速度计组成,结合了高精度运动检测、低功耗和智能片上处理功能,成为博世继BMI160之后的新一代旗舰产品。BMI260不仅与BMI160引脚兼容,还通过多项技术创新显著提升了性能,例如业内首创的静态组件重新调整(CRT)功能,用于自校准陀螺仪灵敏度,补偿焊接漂移,确保灵敏度误差低至±0.4%。
2.核心技术特点
(1)自校准陀螺仪与CRT功能
BMI260是全球首款支持静态自校准的IMU。其CRT功能无需外部旋转刺激即可完成陀螺仪校准,显著缩短制造测试周期并降低成本。这一技术特别适用于智能手机和消费电子领域,可避免因焊接或温度变化引起的灵敏度漂移问题。
(2)低功耗与智能电源管理
在功耗控制上,BMI260实现了突破:
全输出数据速率(ODR)下,加速度计和陀螺仪的总电流消耗仅约700µA;
在“永不断讯”模式下(如手势识别),功耗可低至30µA,显著延长设备续航。
其智能电源管理系统允许主处理器仅在必要时唤醒,减少整体能耗。
(3)高性能参数
精度:零重力偏移±20mg,噪声密度160µg/√Hz,温度稳定性达±0.25mg/K;
动态范围:可编程滤波器带宽(5Hz至684Hz),输出数据速率支持12.5Hz至1.6kHz;
环境适应性:工作温度范围-40°C至+85°C,抗PCB应力能力±0.01mg/µε。
(4)接口与兼容性
BMI260支持MIPII3CSM接口,并可通过双SPI或I²C配置连接辅助传感器(如磁力计),满足多传感器同步需求。其紧凑封装(2.5×3.0×0.8mm³)适合空间受限的移动设备。
3.应用场景
(1)智能手机影像增强
BMI260通过光学/电子图像稳定(OIS/EIS)技术,提供低延迟(群延迟≤600µs)和高精度时间戳(±40µs),大幅提升视频拍摄的流畅性与照片清晰度。其双SPI接口还支持立体摄像头操作,助力3D成像与AR应用。
(2)室内定位与行为识别
结合SLAM(同步定位与建图)技术,BMI260可精准实现步数计数、运动轨迹追踪,并支持“永不断讯”手势识别功能,例如摇动唤醒或翻转静音。
(3)工业与汽车HMI
凭借汽车级陀螺仪技术和抗温度/应力能力,BMI260适用于工业控制面板、车载导航等场景,提供可靠的加速度与角速率数据。
4.市场定位与竞争优势
BMI260延续了BMI160的市场成功,并针对智能手机需求优化:
兼容性升级:完全支持Android系统,适配主流操作系统;
制造便利性:CRT功能减少校准步骤,加速量产;
性能比肩高端:加速度计性能接近汽车应用标准,噪声密度较前代降低30%。
5.技术参数总览
参数 |
数值/特性 |
传感器类型 |
六轴IMU(加速度计+陀螺仪) |
分辨率 |
16位 |
电源电压 |
1.7–3.6 V |
功耗(全ODR) |
700 µA |
温度范围 |
-40°C至+85°C |
接口 |
MIPI I3CSM、SPI、I²C |
封装尺寸 |
2.5×3.0×0.8 mm³ |
6.总结与展望
BMI260凭借其自校准技术、超低功耗与高精度,成为消费电子与工业领域的重要解决方案。随着AR/VR、智能家居等技术的普及,BMI260的同步多传感器支持与低延迟特性将进一步拓展其应用边界。博世通过持续创新,巩固了其在MEMS传感器市场的领导地位。