SMD-komponenter för ljud, RF, ultraljud, USID och kommunikationssystem
CMOS/MEMS-mikrofoner, MEMS-högtalare och USID-relaterade SMD komponenter
Författare: Richard Jan Azim Svanberg Datum: 8 augusti 2026 Version 1.0
Copyright © 2026 Richard Jan Azim Svanberg. Alla rättigheter förbehållna.
Fråga:
Ta med SMD-komponenter inklusive CMOS/MEMS-mikrofon, CMOS/MEMS-speaker och USID-komponenter som är SMD-komponenter. Rada upp SMD-komponenter.
Svar:
SMD-komponenter för moderna ljud-, RF-, ultraljuds- och kommunikationssystem
• Motstånd (SMD Resistors)
• Kondensatorer (MLCC keramiska kondensatorer)
• Induktorer (SMD Inductors)
• Ferritpärlor (Ferrite Beads)
• Dioder (Schottky-, Zener- och TVS-dioder)
• Transistorer (BJT och MOSFET)
• Operationsförstärkare (Operational Amplifier IC)
• LDO-spänningsregulatorer
• DC/DC-omvandlare
• Kristaller och oscillatorer
• MEMS-oscillatorer (SMD)
• SAW-filter
• RF-filter
• Antennmatchningskomponenter
• RF-switchar
• RF-förstärkare (LNA och PA)
• RF-transceivers (MICS/MedRadio, Bluetooth, BLE)
• Mikroprocessor (MCU)
• DSP
• Flashminne
• SRAM
• EEPROM
• PMIC
• Batteriladdningskretsar
• Ljudcodec (Audio Codec)
• DAC
• ADC
• Audioförstärkare (Class-D)
• ESD-skyddskomponenter
• Kontakter och testpunkter i SMD-utförande
CMOS- och MEMS-baserade SMD-komponenter
• CMOS/MEMS-mikrofon (SMD MEMS Microphone)
• CMOS-bildsensor (CMOS Image Sensor)
• MEMS-högtalare (SMD MEMS Speaker)
• MEMS-trycksensor
• MEMS-accelerometer
• MEMS-gyroskop
• MEMS-magnetometer
• MEMS-temperatursensor
USID- och ultraljudsbaserade SMD-komponenter
USID (Ultrasound Identification) kan byggas med mycket små SMD- och MEMS-komponenter för ultraljudskommunikation, identifiering, energiöverföring och backscatter.
• MEMS-ultraljudstransducer (MUT)
• Piezoelektrisk ultraljudstransducer i SMD-utförande
• PMUT – Piezoelectric Micromachined Ultrasonic Transducer
• CMUT – Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer
• SMD-ultraljudssändare
• SMD-ultraljudsmottagare
• Ultraljudstransceiver
• Ultraljuds-AFE (Ultrasound Analog Front End)
• Ultraljudsdriver / High-Voltage Pulser
• Lågbrusförstärkare för ultraljud (LNA)
• Programmerbar förstärkare (PGA)
• Transimpedansförstärkare (TIA)
• ADC för ultraljudssignaler
• DAC för ultraljudssignaler
• Komparatorer för ultraljudsdetektering
• Bandpassfilter för ultraljud
• LC-matchningsnätverk
• Impedansmatchningskomponenter för ultraljudstransducer
• SMD-induktorer för resonans- och matchningskretsar
• SMD-kondensatorer för resonans- och matchningskretsar
• MOSFET-driver för ultraljudstransducer
• Analog switch / multiplexer
• T/R-switch (Transmit/Receive Switch)
• Envelope Detector
• Demodulator
• Modulator
• Backscatter-modulator
• Load Modulation Switch
• Schottky-likriktare
• RF-/ultraljudslikriktare
• Energy-Harvesting IC
• Power-Management IC för ultraljudsenergi
• SMD-lagringskondensator
• Mikrocontroller (MCU) för USID-protokoll
• Ultra-Low-Power DSP
• ASIC för USID/ultraljudskommunikation
• EEPROM/Flash för identifieringsdata
• Sensorinterface
• Klockgenerator / MEMS-oscillator
• ESD- och överspänningsskydd
• SMD-testpunkter
Exempel på CMOS/MEMS-komponenter
CMOS/MEMS-mikrofoner
• Knowles SPH0645LM4H-B
• Knowles SPH0655LM4H
• TDK InvenSense ICS-43434
• Infineon IM69D130
• STMicroelectronics MP23DB01HP
MEMS-högtalare
• xMEMS Cowell XSC-2100
• xMEMS Cowell XSC-2150
• xMEMS Montara XSM-2400
• xMEMS Montara Plus XSM-2400-S
Exempel på komponenttyper för ett USID-system
Ett kompakt USID-system skulle exempelvis kunna bestå av:
• SMD/MEMS-ultraljudstransducer
• PMUT eller CMUT
• Ultraljudsdriver
• Ultraljuds-AFE
• LNA
• ADC/DAC
• MCU eller ASIC
• DSP
• Backscatter-modulator
• MOSFET-switch
• Schottky-diod
• Likriktare
• Energy-Harvesting IC
• PMIC
• SMD-kondensatorer
• SMD-induktorer
• Matchningsnätverk
• MEMS-oscillator
• Flash/EEPROM
• ESD-skydd
Ett sådant system kan konstrueras så att ultraljudstransducern används för att sända och/eller ta emot ultraljudssignaler. Elektroniken kan därefter förstärka, filtrera, digitalisera, modulera eller demodulera signalerna.
För mycket energieffektiva USID-system kan en inkommande ultraljudssignal även principiellt användas tillsammans med energiskördning och backscatter/load modulation, där enheten förändrar sin elektriska belastning för att påverka den reflekterade ultraljudssignalen.
Teknisk förklaring
Tekniskt är CMOS/MEMS-mikrofoner och MEMS-högtalare också SMD-komponenter eftersom de levereras i ytmonterade kapslingar (Surface-Mount Device).
CMOS beskriver den integrerade elektroniken för signalbehandling och styrning, medan MEMS beskriver den mikromekaniska strukturen.
På motsvarande sätt kan ett USID-system byggas av SMD- och MEMS-komponenter. USID är dock inte i sig en särskild SMD-komponenttyp, utan en systemprincip för ultraljudsbaserad identifiering eller kommunikation. Ett USID-system kan därför bestå av exempelvis en MEMS-ultraljudstransducer, förstärkare, filter, MCU/ASIC, modulator, energihantering och passiva SMD-komponenter.
PMUT- och CMUT-komponenter är särskilt intressanta för mycket små ultraljudssystem eftersom själva ultraljudstransducern kan tillverkas med mikrosystemteknik och integreras tillsammans med CMOS-elektronik i mycket kompakta system.
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar