目錄
1、選型要素
1.1、傾斜檢測
1.2、高溫和動态環境
1.3、穩定
2、可穿戴裝置MEMS加速度計應用
加速度計能夠測量加速度、傾斜、振動或沖擊，是以适用于從可穿戴健身裝置到工業平台穩定系統的廣泛應用。市場上有成百上千的加速度計器件可供選擇，其成本和性能各不相同。
本文第一部分讨論設計人員需要知道的關鍵參數和特性，以及它們與傾斜和穩定應用的關系，進而幫助設計人員選擇最合适的加速度計。第二部分将重點關注可穿戴裝置、狀态監控(CBM)和物聯網應用。
最新MEMS電容式加速度計應用于傳統上由壓電加速度計和其他傳感器主導的應用領域。新一代MEMS加速度計可為CBM、結構健康監控(SHM)、資産健康監控(AHM)、生命體征監測(VSM)和物聯網無線傳感器網絡等應用提供解決方案。然而，在有如此多加速度計和如此多應用的情況下，選擇合适的加速度計并非易事。
尚無行業标準界定加速度計屬于何種類别，加速度計的一般分類及相應的應用如表1所示。其中帶寬和g值（重力加速度）範圍是加速度計用在所列終端應用中的典型值。
對MEMS電容式加速度計而言，精确的傾斜檢測是一種要求頗高的應用，尤其是在有振動的情況下。在動态環境中利用MEMS電容式加速度計實作0.1°的傾斜精度非常困難、小于1°很困難，大于1°較易實作。
為使加速度計有效測量傾斜度，必須對傳感器性能和終端應用環境有很好的了解。相比于動态環境，靜态環境對傾斜測量更加有利，因為振動或沖擊可能會破壞傾斜資料，引起嚴重測量誤差。
傾斜測量的最重要特性有：溫度系數失調、遲滞、低噪聲、短期/長期穩定性、可重複性和良好的振動校正。
0 g偏置精度、焊接引起的0 g偏置漂移、PCB外殼對準引起的0 g偏置漂移、0 g偏置溫度系數、靈敏準确度和溫度系數、非線性度以及跨軸靈敏度等誤差，是可以觀測到的，并且可以通過裝配後校準流程加以降低。
遲滞、使用壽命期間的0 g偏置漂移、使用壽命期間的靈敏度漂移、潮濕引起的0 g漂移，以及溫度随時間變化引起的PCB彎曲和扭轉等，這些誤差項無法通過校準或其他方法解決，需要通過一定程度的原位維修才能減少。
在适合高溫或惡劣環境的加速度計可用之前，一些設計人員曾不得不将标準溫度IC用在遠超出資料手冊限值的情形中。
這意味着最終使用者須承擔在高溫下檢驗器件品質的責任和風險，成本高昂且頗費時間。密封封裝能夠耐受高溫已是廣為人知的事實，它通過一道能抵禦濕氣和污染的屏障來防止腐蝕。
檢測并了解運動可以給許多應用帶來好處，掌控一個系統發生的運動，然後利用該資訊提高性能（縮短響應時間、提高精度、加快運作速度），增強安全性或可靠性（系統在危險情況下關機），或者獲得其他增值特性，是很有益的。
在穩定性應用中，MEMS傳感器必須精确測量平台方位，特别是在運動時。下圖是一個采用伺服電機校正角向運動的典型平台穩定系統的框圖。回報/伺服電機控制器将方向傳感器資料轉換為伺服電機的校正控制信号。
最終應用将決定所需的精度水準，而所選的傳感器品質（消費級還是工業級）将決定其能否實作。區分消費級器件和工業級器件很重要，有時候二者的差別很微妙，可能需要仔細考慮。下表顯示了消費級加速度計和IMU中內建的中檔工業級加速度計的主要差別。
在某些條件有利且可接受較低精度資料的情況下，使用低精度器件便可滿足性能需要。然而，對能在動态環境中工作的傳感器需求迅速增長，較低精度器件由于不能降低實際測量中的振動效應或溫度效應而大受影響，很難達到小于3°至5°的指向精度。多數低端消費級器件未提供諸如振動校正、角度随機遊走之類的參數規格，而這些規格在工業應用中恰恰可能是最大的誤差源。
用于電池供電型可穿戴應用的加速度計的關鍵名額是超低功耗（通常為μA級），以確定盡量延長電池壽命。其他關鍵名額是尺寸和內建的特性，比如備用ADC通道和深度FIFO，其作用是增進終端應用的電源管理和功能性。
由于這些原因，可穿戴應用中通常采用MEMS加速度計。下表所示為部分生命體征監測(VSM)應用及其在具體應用中的對應設定。用于可穿戴應用的加速度計通常可以對：運動分類；檢測自由落體；測量運動是否存在以确定是使系統上電、關斷還是休眠；輔助實作資料融合，供ECG和其他VSM測量使用。同樣的加速度計也用在無線傳感器網絡和物聯網應用中，因為它們具有超低功耗的特性。
在為超低功耗應用選擇加速度計時，必須在資料手冊中标稱的功耗水準下觀察傳感器的功能。要觀察的一項關鍵名額是帶寬和采樣速率是否會降至無法測量可用加速度資料的水準。
有些競争産品通過每秒關斷并喚醒的方式達到維持低功耗的目的，但這樣做會錯過關鍵的加速度資料，因為有效采樣速率下降了，為了測量實時人體運動的範圍，需要大幅提高功耗。
下圖顯示了各種MEMS加速度計的快照，并依據特定應用的主要性能名額和智能/內建水準将各傳感器歸類。