Vesper VM3011: Mikrofon MEMS Adaptif yang Memperpanjang Umur Baterai 10 Kali untuk Perangkat Selalu Mendengarkan
Vesper, penyedia terkemuka solusi MEMS piezoelektrik, memperkenalkan VM3011—mikrofon pintar yang belajar kebisingan lingkungan untuk memperpanjang periode hibernasi, meningkatkan umur baterai hingga sepuluh kali lipat.
Menargetkan segmen perangkat selalu mendengarkan hemat daya, VM3011 adalah mikrofon digital pintar pertama yang menampilkan teknologi ZeroPower Listening (ZPL) adaptif Vesper. ZPL secara terus-menerus belajar profil akustik lingkungan dalam waktu nyata, memungkinkan sensor untuk mengabaikan bising latar belakang dan mengaktifkan hanya ketika kata kunci atau trigger lain terdeteksi. Akibatnya, mikrofon dapat hibernasi sekitar 90% waktu, memperpanjang umur baterai secara dramatis.
“Sistem selalu mendengarkan yang ada berjalan terus-menerus dan harus dihubungkan,” kata CEO Matt Crowley. “VM3011 mendirikan paradigma baru: perangkat kini dapat beroperasi selama bulan—atau bahkan tahun—dengan daya baterai saja. Perkembangan ini akan memungkinkan generasi baru remote jarak jauh, jam tangan pintar, kamera keamanan, pintu deringer, dan sistem baterai lainnya dengan daya tahan yang tak tertandingi.”
Dimaksudkan untuk berbagai aplikasi Internet-of-Things (IoT)—termasuk smart speaker portabel, jam tangan pintar, remote jarak jauh, kamera keamanan, sensor kaca pecah, perangkat otomotif dan medis—VM3011 dirancang untuk berkembang di lingkungan yang dibatasi baterai.
Dalam praktik, mikrofon mengonsumsi hanya 10 µA saat memantau suara lingkungan secara pasif. Dalam mode adaptif, ia terus-menerus mengukur tingkat kebisingan rata-rata dan menyesuaikan ambang wake-on-sound internalnya hingga margin—yang diatur melalui register I2C—mengabdi ke 6–18 dB di atas baseline lingkungan. Setelah ambang dilampaui, perangkat mengeluarkan interupsi digital pada pin DOUT, memperingatkan codec eksternal atau pemroses suara untuk memproses peristiwa.
Manfaat inti pelacakan kebisingan lingkungan adalah perpanjangan waktu hibernasi yang dramatis. Vesper memperkirakan remote selalu mendengarkan yang dipasang VM3011 dapat mencapai umur baterai hingga 18 bulan.
Di luar hemat daya, VM3011 memberikan waktu respons yang cepat sekitar 200 µs—satu orde magnitud lebih cepat dari latensi tipikal 10–20 ms dari sensor kapasitif. Kemampuan wake mikrodetik ini memastikan kata wake penuh tertangkap, meningkatkan akurasi deteksi dalam perangkat yang beroperasi baterai.
Eliminasi jala pelindung eksternal menawarkan manfaat biaya dan akustik yang signifikan. Vesper mencatat bahwa jala dapat menyebabkan penurunan sinyal hingga 20 dB (90%). Selain itu, mikrofon ini dirating IP57, dan telah lulus tes pencelupan debu dan air yang luas dengan tingkat kegagalan nol, membedakannya sebagai mikrofon MEMS tunggal yang mencapai ketahanan semacam itu.
Crowley menambahkan bahwa Vesper sudah memiliki desain referensi dan mengantisipasi produksi massal dimulai September 2020. Penerima awal termasuk remote, wearable, dan sistem deteksi kaca pecah. Generasi pertama VM1010 perusahaan telah dikirim ke tiga pelanggan besar dan beberapa yang lebih kecil, dengan volume total antara 10 juta dan 100 juta unit.
Secara fisik, VM3011 berukuran 3,76 × 2,95 × 1,3 mm, dengan transmuder MEMS digital port bawah dan ASIC terintegrasi dalam paket yang sama. Ia menawarkan antarmuka digital PDM untuk streaming audio dan bus I2C untuk konfigurasi ZPL waktu nyata.
