在元器件选型或产品开发过程中，研发人员难免会碰上各种不同类型的问题。得捷电子技术支持团队每天会协助客户去解决各种难题，有物料过期查询，有优化方案替换／配用，有偏料搜索支持、BOM风险分析评估、物料供应风险评估，或者开发／评估工具推荐。
本周我们抽取以下两个案例，跟大家一起分享。
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问题1：什么是电池能量密度？为什么这是选择可充电电池的重要特性之一？在应用上如何选择？
标签：＃电池 #能量密度 #充电电池
DK工程师提议：
电池能量密度是指一特定单位(质量或容量)中可包含的能量比例。
电池的能量密度通常以两种方式表示：
1. 质量能量密度: 电池的能量量度包含与其质量比例，通常以瓦·小时/千克表示（W-hr / kg）。
2. 容量能量密度: 电池的能量量度包含与其体积相比，通常以瓦·小时 /升表示（W-hr / l）。
图1：能量密度计量方式比较
根据图1的比较表，在现今普遍使用的三种化学成份电池中，锂离子(Li-Ion)有较佳的能量密度，因此在便携式电子设备的应用中，锂电池仍是主导。
虽然锂电池有较佳的电量效应，但镍电池（Ni-Cd及Ni-MH）有较佳的线性放电（discharge）输出。如图2所示的线性放电特性比较。故镍电池适合用于线性稳压器。
图2，放电 – 时间值比较
问题2：驻极体电容麦克风 (Electret Condenser Microphone) 与压电式MEMS麦克风（MEMS麦克风）有什么分别？应用上各有什么特点及注意事项？
标签：＃麦克风 #EMC麦克风 #MEMS麦克风
DK工程师提议：
图1，EMC麦克风
驻极体电容麦克风（Electret Condenser Microphone）, 或称ECM麦克风，是以电容的充电/放电原理工作的，其以隔膜作为电容器的一面，由于声音的振动会产生板与板之间的电荷变化，以此作传递信号。
由于这种经震动而产生的传递声效是纯机电（(electromechanical)）原理，因此能覆盖全声频响应（0-20kHZ）且失真度低，一般应用于外置手提麦克风。但其缺点是不能经回流焊，及容易受热影响及损坏，故在手动焊锡时需要有特别及严谨的上锡步骤及工具。
压电式MEMS麦克风，或简称MEMS麦克风，是半导体技术的制成品。MEMS 在功能上、可靠性及生产工序上与EMC麦克风相比有较多优点：
- MEMS麦克风可进行回流焊，但ECM不能。
- MEMS麦克风具有比ECM有更高的“性能密度”(Performance Density) , 意思是在同一封装体积下, MEMS麦克风具有比ECM有较佳的噪声性能(Noise Performance)，即MEMS麦克风的噪声是可进行评估及消除的。
- 在温度改变的情况下, MEMS麦克风的灵敏度(Sensitivity)变化较小。 ECM的灵敏度在其工作温度范围内的漂移(drift)多达+/-4dB，但MEMS麦克风的灵敏度在相同范围内只会漂移约0.5dB。
- MEMS麦克风具有比ECM更低的振动灵敏度 (Vibration Sensitivity)。由于MEMS麦克风的质量一般低于ECM，因此对系统中振动的响应较小，振动对其性能的影响也较少。
- 如以零部件对比(Part-to-Part), MEMS麦克风具有比ECM更稳定且一致的频率响应，意思是在两类型麦克风中，各选一款具有大致相同频率响应的产品，之后分别在每类型产品中随机抽样作分析，特别是关注其在高频和低频的表现，实验发现MEMS 麦克风会有较稳定及一致的结果，这表明应用MEMS的最终产品也会有较稳定的表现。
MEMS麦克风拥有不少优点，故已多方面应用于不同范畴的产品，例如智能手机、平板电脑、助听器汽车、耳机及智能家居等。
图2，MEMS麦克风
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