也许您还记得几年前的营销活动中有这么一句话：“现在能听到了吗？” 今天设计的设备，从可穿戴设备到家庭辅助设备，都越来越多地被要求“聆听”环境。设备采用合适的传声器能够准确地捕捉几乎任何声音，而构建传声器时最常用的两种技术是MEMS和驻极体电容技术。虽然这两种技术的工作原理类似，但在很多用例中仍需在这两者之中作出选择。考虑到这一点，我们将回顾MEMS和驻极体电容传声器的基本原理，比较两种技术之间的区别，并概括每种解决方案的优势。

MEMS传声器基本原理

　　MEMS传声器采用置于印刷电路板（PCB）并以机盖防护的MEMS（微机电系统）组件构建而成。在外壳上制作小孔，便于声音进入传声器，孔位于顶盖的叫作顶部端口型号，而孔位于PCB内部的叫作底部端口型号。MEMS组件设计通常会在开云棋牌官网在线客服晶圆上构造机械振膜和安装结构。

　　MEMS振膜形成一个电容器，而声压波则会引起振膜的运动。MEMS传声器通常含有另一个开云棋牌官网在线客服晶圆，用作音频前置放大器，将MEMS的变化电容转换为电信号。如果用户需要模拟输出信号，可为其提供音频前置放大器的输出。如果用户需要数字输出信号，就在与音频前置放大器所处的同一晶圆上加入模数转换器（ADC）。MEMS传声器中数字编码采用的通用格式是脉冲密度调制（PDM），可以只和一个时钟和一条单独的数据线通信。数据采用单比特编码，从而简化了接收器中数字信号的解码。

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　　驻极体电容传声器基本原理

　　驻极体电容传声器 (ECM)的构造如下图所示。

　　驻极体振膜（具有固定表面电荷的材料）靠近导电板隔开放置，并且和MEMS传声器相似，也会形成一个电容器，以气隙作为电介质。通过电容器的电压随着电容值的变化而变化，而电容的变化是由移动驻极体振膜的声压波引起的，ΔV= Q /ΔC。电容器电压变化由传声器外壳包覆的JFET进行放大和缓冲。JFET通常采用共源配置，而外部应用电路则采用外部负载电阻和隔直电容。

　　不同传声器技术的区别

　　在ECM和MEMS传声器之间进行选择时需要考虑许多因素。MEMS传声器这种新技术拥有诸多优势，因而市场份额持续快速增长。例如，空间受限的应用会发现MEMS传声器的小封装尺寸具有吸引力，而由于MEMS传声器结构中兼具模拟和数字电路，所以能够同时降低PCB面积和组件成本。模拟MEMS传声器的输出阻抗相对较低，而数字MEMS传声器的输出非常适合电噪声环境中的应用。在高振动环境中使用MEMS传声器技术可以降低机械振动引起的有害噪声水平。此外，采用开云棋牌官网在线客服制造技术并且加入音频前置放大器之后，使得制造具有紧密匹配和温度稳定性能特征的MEMS传声器成为可能。在将MEMS传声器用于阵列应用时，这些要求严苛的性能特性尤其具有优势。在产品制造过程中，MEMS传声器也可以通过拾取和放置机器进行轻松搬运，并且可以耐受回流焊接温度曲线。

　　尽管MEMS传声器正在迅速普及，但仍存在优先选用驻极体电容传声器的应用。许多传统设计都采用了ECM，因而如果项目是对现有设计的简单升级，则最好继续使用ECM。可以选用引脚、电线、SMT、焊盘和弹簧触点将ECM连接到应用电路，从而为工程师提供了额外的设计灵活性。如果需要防尘和防潮，则具有高异物防护（IP）等级的ECM产品由于自身物理尺寸较大，所以更容易被发现。对于需要不均匀空间灵敏度的项目，ECM产品具备固有的取向，可以是单向型也可以是噪声消除型，而ECM的工作电压范围广，所以对于具有松散调节电压轨的产品而言，可能是首选解决方案。

　　为您的项目选择合适的传声器技术

　　决定使用驻极体电容传声器还是MEMS传声器取决于您的项目要求。虽然MEMS传声器由于具有众多内在优势而持续普及，但由于ECM具有更广泛的封装和方向选择，所以仍可用于各种应用。无论选择哪种技术，CUI都会不断开发和供应形形色色的传声器和产品，帮助您的项目“聆听”需要听到的声音。