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Le leader sur le marché des MEMS apporte une fiabilité et des performances éprouvées en application à ses nouveaux gyroscopes destinés à améliorer des interfaces utilisateur, des manettes de jeux, des systèmes de navigation GPS et des stabilisateurs d’images.

STMicroelectronics premier fournisseur de circuits MEMS (microsystèmes électro-mécaniques) pour applications grand public et portables [1], annonce la disponibilité d’une nouvelle famille de gyroscopes MEMS mono et multi-axiaux. Basés sur la technologie de micro-usinage de ST reconnue par le marché et qui utilise les propriétés mécaniques uniques du silicium en produisant des structures à l’intérieur du circuit pour mesurer les mouvements, les gyroscopes de ST affichent des performances et une fiabilité élevées dans un large éventail d’applications de détection de mouvements angulaires : interfaces homme-machine, systèmes de navigation automobiles et personnels, et stabilisation d’images pour appareils photos et caméras vidéo numériques. En s’ajoutant aux capteurs d’accélération utilisés dans des interfaces homme-machine de plus en plus populaires, ces gyroscopes rendent les applications de jeu et de pointage à distance encore plus exaltantes, enrichissent les applications de navigation automobile pour faciliter la navigation à l’estime et/ou le calage cartographique (map matching), et contrent les saccades afin d’optimiser la netteté des images sur les appareils photo et les caméras vidéo numériques.

La famille complète de gyroscopes MEMS mono-axiaux (lacet) et bi-axiaux (tangage et roulis, tangage et lacet) de ST propose la plus large plage à pleine échelle, de 30 à 6 000 degrés par seconde (dps). De conception innovante, ces capteurs peuvent fournir en même temps deux sorties séparées pour chaque axe : une valeur de sortie non amplifiée pour la détection générale des mouvements angulaires et une quadruple amplification pour des mesures haute résolution qui améliorent la flexibilité du design et l’expérience de l’utilisateur.

Les nouveaux gyroscopes de ST se caractérisent par une excellente stabilité dans une large plage de température et sur une longue période de temps, avec une variation typiquement inférieure à 0,05 dps/°C à vitesse nulle, ce qui élimine toute

compensation supplémentaire en température dans l’application. La précision des mesures est assurée par le niveau de bruit négligeable qui affecte le signal de sortie (0,014 dps par √(Hz) à pleine échelle de 30 dps).

Les gyroscopes MEMS hautes performances résistent aux contraintes mécaniques grâce au procédé robuste déjà utilisé avec succès dans plusieurs centaines de millions d’accéléromètres commercialisés par ST et peuvent fonctionner sous toute tension d’alimentation comprise entre 2,7 et 3,6 V. Le boîtier LGA de 5x5 mm, ainsi que l’approche novatrice utilisée pour la conception, assurent un haut niveau d’intégration dans les designs où l’espace disponible est réduit, ainsi que de meilleures performances et stabilité de soudage par rapport aux boîtiers céramiques plus encombrants.

Tous les produits de la famille de gyroscopes MEMS (lacet, tangage et roulis, tangage et lacet) à pleine échelle (entre 30 et 6000 dps) sont disponibles immédiatement sous forme d’échantillon, leur fabrication en série étant prévue pour le troisième trimestre 2009. À titre d’exemple figurent le gyroscope bi-axial (tangage et roulis) LPR503AL qui fonctionne à pleine échelle à 30 et 120 dps et le gyroscope bi-axial (tangage et lacet) LPY550AL qui fonctionne à pleine échelle à 500 et 2000 dps.

Ces gyroscopes sont commercialisés au prix unitaire de 2,5 dollars par dizaines de milliers d’unités. Pour tout complément sur l’ensemble du portefeuille de produits MEMS de STMicroelectronics, visitez le site http://www.st.com/mems.

On distingue trois types de mouvement angulaire : le lacet qui désigne la rotation autour de l’axe vertical, le roulis qui désigne un mouvement de rotation autour de l’axe longitudinal (inclinaison d’un coté puis de l’autre autour de l’axe allant de l’avant à l’arrière) et le tangage qui désigne un mouvement de rotation autour de l’axe transversal (inclinaison vers l’avant puis vers l’arrière autour de l’axe transversal).

La navigation à l’estime (dead reckoning) ou navigation assistée par satellite, est une fonction qui améliore la capacité d’un système de navigation à estimer sa position courante en l’absence de contact direct avec les satellites GPS qu’il utilise habituellement. Cette possibilité est précieuse dans les situations où le système de navigation n’est pas en mesure de recevoir les signaux émis par les satellites GPS (sous un tunnel ou à l’intérieur d’un immeuble). Cette technique est également utile pour réduire la consommation d’énergie dans la mesure où le système de navigation peut estimer des légères modifications d’un emplacement par rapport à une position précédente en utilisant les technologies MEMS plus optimisées en consommation d’énergie tout en désactivant périodiquement les circuits GPS les moins optimisés.

http://www.st.com