MEMSセンサとは?めむすせんさ
MEMSセンサとは、半導体の微細加工技術で、機械的に動く微小構造とその検出回路を同一チップに作り込んだセンサ素子。加速度、角速度、圧力、マイクなどが代表で、量産による低価格化と数十μA級の低消費電力が、電池駆動のIoT端末へ多点計測を持ち込んだ。
最終更新:2026-10-06
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センサが個別部品と専用アンプの組合せだった時代は、1点測るだけで基板面積と調整工数がかかり、機器あたり数点が限界だった。MEMSは構造体と回路をウェハプロセスで同時に作るため、数量が増えるほど単価が下がり、校正係数を内蔵した状態で出荷できる。「安いから多点で測ってソフトで判断する」という設計が成り立つようになったことが、状態監視や姿勢制御の作り方を変えた。
具体例
ボッシュのBMI270のような6軸IMU(加速度3軸+ジャイロ3軸)は、I2CまたはSPIで接続し、内蔵FIFOへ数百サンプル溜めてから割込みでまとめて読み出せる。MCUを毎サンプル起こさずに済むので、腕に着ける機器でも平均消費電流を数十μAに収められる。センサ単体の性能ではなく、読み出し方まで含めて電力が決まる。
試験での引っ掛け
温度ドリフトとオフセット・スケール誤差があるため、データシートの分解能をそのまま精度と読むと外す。ジャイロは角速度を積分して角度を出すのでオフセットが時間に比例して累積し、静止していても角度がずれていく。加速度から得た重力方向と組み合わせて補正するのが前提で、答案では「センサ単体ではなく補正まで含めた計測系で精度を保証した」と書き切ること。
関連用語
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。