– Formålet med vores virksomhed har fra starten i 2018 været at genopfinde de personlige audioprodukter. MEMS har i nogle år været i brug inden for mikrofoner til en række audioformål, typisk i mindre elektronikprodukter, men rene siliciumbaserede løsninger til lydgengivelse har hidtil været ganske ukendte. Men med etableringen af xMEMS har vi tænkt ”hvorfor ikke?”, og med vores produkter, der med MEMS-teknologier dækker hele det hørbare område mellem 20Hz og 20kHz tilbyder vi nu en løsning, som dækker en meget lang række af behov inden for små lydgengivere, hvor SPL (lydtrykket) ikke afhænger af et tilføjet mekanisk system og som også bliver realiseret med et meget lavt energiforbrug, da piezokomponenter er spændingsstyrede og ikke strømstyrede, indledte Mike Housholder, marketing-vicedirektør for xMEMS under en konference afholdt af Indesmatech i København tidligere på måneden.
Hvad der adskiller xMEMS-transducerne fra tidligere tiders piezoelektriske højttalere, er brugen af siliciumpålagte piezolag som erstatning for membranen, hvad der reelt gør xMEMS’ løsning til verdens første monolitiske MEMS-mikrohøjttalere. Traditionelle (piezobaserede) højttalere adskiller sig fra de MEMS-baserede lydgivere fra xMEMS gennem brugen af tyndfilm-piezolaget, som udgør de bevægelige dele i højttalerne. Der er med andre ord bevægelse i xMEMS-systemet – lyd kræver jo, at man flytter luft – men det er ren ”solid-state”, så produktionen kan udføres i rene silicium-processer uden manuelle montageopgaver. Det medfører også en meget nem vej til skalérbarhed af produktionen, da alle eksterne montageprocesser foregår i TSMC’s waferfab-miljø.
– Man skal i den forbindelse også se nærmere på de underliggende fordele, der ligger i brugen af MEMS til personlige audioprodukter. Ud over de grundlæggende mekaniske kvaliteter, der ligger i siliciumfremstillede komponenter med en ultralav mekanisk vægt – som i det aktuelle tilfælde giver både en næsten øjeblikkelig respons på et rent spændings-input og en modstandsdygtighed over for chok og vibrationer op til 10.000G – så er der også elektromagnetiske og andre mekaniske fordele i teknologien. xMEMS-lydgiverne tåler høje temperaturer og er vand- og støvtætte op til IP58-klassen. Mange air buds ender i jeans, som får en tur i vaskemaskinen, men med den høje IP-klasse vil lydgiverne i de fleste tilfælde overleve, fortalte Mike Housholder.
Virksomheden supplerer sine MEMS-lysgivere med en serie af Aptos-forstærkerkredsløb, Aptos MP, Aptos 2 og Alta. En forstærker som Aptos 2 er realiseret med et fast 12dB-gain og evnen til at opnå lydtryk over 120dB ved 10kHz og højere fra et footprint på 1,9mm x 1,9mm. Kombinationerne af lydtransducere og forstærkere har ført til xMEMS tre primære kommercielle produkter, nemlig de integrerede lydgivere, Muir, Cowell og Montara Plus, der i række kronologisk er størrelse og ydelse med dimensioner mellem 5mm og 9mm på længste led og lydtryk (SPLmax.) på henholdsvis 111,6dB, 110dB og 120dB.
Læs mere om xMEMS’ spændende rene silicium-audioprodukter i Aktuel Elektronik nr. 5/2024, som udkommer 23. april.
