VAS发布3款MEMS运动传感器产品
意法半导体推出用于工业监控的3轴MEMS加速度计
意法半导体推出用于工业监控的3轴MEMS加速度计意法半导体是世界领先的半导体制造商,致力于为全球客户提供各种高质量的半导体解决方案。
最近,意法半导体推出了一款专为工业监控领域设计的3轴MEMS加速度计,为工业监控系统的性能和精度带来了重大提升。
本文将就这一重大产品进行分析和介绍。
我们来了解一下3轴MEMS加速度计的基本原理以及在工业监控领域的应用。
3轴MEMS 加速度计是一种基于微机电系统技术的传感器,可以测量在三个不同方向上的加速度。
这种加速度计可以帮助工业监控系统实时监测设备的振动、震动和加速度变化,从而提高设备的安全性和稳定性。
在工业领域,这种加速度计可以广泛应用于机械设备、电力设备、航空航天等领域,以实现对设备运行状态的实时监控和预警。
而意法半导体推出的这款3轴MEMS加速度计,具有以下几项重要特点:该加速度计采用了先进的MEMS技术,具有高精度和高稳定性。
通过微机电系统的高精度加工工艺和先进的传感器设计,意法半导体的这款加速度计可以实现对设备振动和加速度变化的精准测量,极大地提高了工业监控系统对设备运行状态的监测精度。
该加速度计具有较宽的测量范围和高频率响应特性。
在实际的工业监控场景中,设备的振动和加速度变化可能会非常复杂和多样化,因此需要传感器具有较宽的测量范围和高频率响应特性,以满足不同场景下的测量需求。
而意法半导体的这款加速度计,正是针对这一需求进行了优化设计,可以实现对多种振动和加速度变化的精准测量,适用于不同工业监控场景的需求。
该加速度计还具有低功耗和高可靠性的特点。
在工业监控系统中,传感器通常需要长时间运行,并在严苛的工作环境中工作,对功耗和可靠性的要求非常高。
意法半导体的这款加速度计在设计上充分考虑了这些因素,采用了低功耗设计和高可靠性材料,可以长时间稳定地运行于工业监控系统中,从而提高了系统的可靠性和稳定性。
意法半导体推出的这款3轴MEMS加速度计,不仅具有高精度和高稳定性的特点,还具有较宽的测量范围和高频率响应特性,同时还具有低功耗和高可靠性的特点,非常适合应用于工业监控系统中,可以有效提高系统的性能和稳定性,帮助企业实现更加智能化和高效化的生产管理。
一文读懂MEMS传感器(必须收藏)
一文读懂MEMS传感器(必须收藏)导语:传感器发展到今天,小型化、智能化、集成化,已经是升级换代的必由之路。
今天,我们来为大家介绍一下传感器家族的mini型产品——MEMS传感器。
什么是MEMS传感器?MEMS的全称是微型电子机械系统(Micro-ElectroMechanical System),微机电系统是指可批量制作的,将微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、直至接口、通信和电源等集成于一块或多块芯片上的微型器件或系统。
而MEMS传感器就是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。
MEMS是用传统的半导体工艺和材料,以半导体制造技术为基础发展起来的一种先进的制造技术,学科交叉现象极其明显,主要涉及微加工技术,机械学/固体声波理论,热流理论,电子学、材料、物理学、化学、生物学、医学等等。
经过四十多年的发展,已成为世界瞩目的重大科技领域之一。
加工工艺:MEMS技术基于已经相当成熟的微电子技术、集成电路技术及其加工工艺。
它与传统的IC工艺有许多相似之处,如光刻、薄膜沉积、掺杂、刻蚀、化学机械抛光工艺等,但是有些复杂的微结构难以用IC 工艺实现,必须采用微加工技术制造。
微加工技术包括硅的体微加工技术、表面微加工技术和特殊微加工技术。
体加工技术是指沿着硅衬底的厚度方向对硅衬底进行刻蚀的工艺,包括湿法刻蚀和干法刻蚀,是实现三维结构的重要方法。
表面微加工是采用薄膜沉积、光刻以及刻蚀工艺,通过在牺牲层薄膜上沉积结构层薄膜,然后去除牺牲层释放结构层实现可动结构。
除了上述两种微加工技术以外,MEMS制造还广泛地使用多种特殊加工方法,其中常见的方法包括键合、LIGA、电镀、软光刻、微模铸、微立体光刻与微电火花加工等。
应用材料:硅基材料:大部分集成电路和MEMS的原材料是硅(Si),这个神奇的VI族元素可以从二氧化硅中大量提取出来。
而二氧化硅是什么?说的通俗一点,就是沙子。
沙子君在经历了一系列复杂的加工过程之后,就变成了单晶硅,长这个样子:这个长长的大柱子,直径可以是 1 inch (2.5 cm) 到 12 inch (30 cm),被切成一层层500 微米厚的硅片(英文:wafer,和威化饼同词),长这个样子:采用以硅为主的材料,电气性能优良,硅材料的强度、硬度和杨氏模量与铁相当,密度与铝类似,热传导率接近钼和钨。
mems压力传感器 应用场景
题目:MEMS压力传感器的应用场景一、MEMS压力传感器的原理和特点MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)压力传感器是一种微型压力传感器,由微机械制造技术和集成电路技术相结合而成。
它的原理是利用微型机械结构感应外部压力变化,通过微小的电阻、电容变化来转换成电信号输出。
MEMS压力传感器具有体积小、重量轻、功耗低、频率响应快、精度高、价格低等特点。
二、MEMS压力传感器在汽车领域的应用1. 轮胎压力检测系统现代汽车配备了TPMS(Tire Pressure Monitoring System)系统,通过安装在车轮上的MEMS压力传感器,实时监测轮胎的气压,一旦轮胎气压异常,系统会发出警报提醒驾驶员。
这不仅提高了行车安全,还减少了燃油消耗和轮胎磨损。
2. 发动机控制系统发动机的进气歧管、油路系统、涡轮增压器等部件的压力都需要精确控制,MEMS压力传感器可以实时监测这些压力数据,为发动机控制系统提供精准的参数,提高了发动机的燃烧效率和动力输出。
三、MEMS压力传感器在医疗设备中的应用1. 人体生理参数监测MEMS压力传感器可以应用于血压仪、呼吸机、体重秤等医疗设备中,通过实时监测人体的生理参数,帮助医生对患者进行及时的诊断和治疗。
2. 医用气体输送控制医院的氧气、氮气输送系统中需要对气体压力进行严格控制,MEMS压力传感器可以实现对医用气体压力的实时监测和控制,提高了输气系统的安全性和稳定性。
四、MEMS压力传感器在工业自动化领域的应用1. 液体、气体压力监测在工业生产中,液体、气体的压力监测是非常重要的,可以通过安装在管道、容器中的MEMS压力传感器实时监测液体、气体的压力情况,实现对生产过程的自动化控制。
2. 液位检测MEMS压力传感器还可以应用于液位检测,通过测量液体的压力来判断液位的高低,广泛应用于石油化工、水处理、食品加工等工业领域。
五、MEMS压力传感器在航天航空领域的应用1. 飞机气压控制在飞机上,需要对飞机的气压进行实时监测和控制,以保障飞机飞行安全。
三轴(XYZ)MEMS陀螺仪
三轴(X/Y/Z)MEMS陀螺仪概述InvenSense的三轴陀螺仪为全球首例单芯片、以数字输出的三轴MEMS产品,专门为消费性应用产品设计。
本公司三轴产品的特征包含,可将陀螺仪的输出数字化的三个16-bit模拟数字转换器(ADC)、高达±2000°/秒(dps)的全格感测范围(full-scale range)、可程序化的低通滤波器、I2C或SPI序列界面(serial interface)、低电压操作(2.1V到3.6V),以及4x4x0.9mm的QFN包装。
此系列产品包含ITG-3050与MPU-3050。
本公司三轴产品会将过滤后的陀螺仪数据传达至序列通信总线(serial communications bus)。
ITG-3050仅支援输出原始三轴陀螺仪数据。
ITG-3050有第二个I2C主要感测总线(master sensor bus),提供可直接升级至MPU系列产品的路径,使其能与InvenSense的软件解决方案结合。
MPU产品特征有内建之数字运动感测处理(DMP:Digital Motion Processor)硬件加速引擎、最低512 byte的FIFO,以及含可连接至其他厂牌数字加速器的第二个I2C主要感测总线(sensor bus),感测线性与旋转动作,提供完整的六轴融合演算数据。
内建的FIFO与感测总线(sensor bus),可缩短系统运算时间,降低系统耗电量。
当FIFO使系统微处理器实时读取感测数据并进入休眠状态的同时,专用感测总线,让产品不须另外连接处理器,就可直接从外接的加速器取得数据,使MPU读取更多资料。
因应现今多功能手机,三轴的MPU-3050可为如游戏与在地服务等常见的应用,提供精确的1:1真实动作追踪功能。
另外,32-bit的DMP引擎,支持进阶人机界面(UI:User Interface)功能,启动如空中签字(AirSign)的签名验证、随意触控(TouchAnywhere)的应用与导航控制、动作指令(MotionCommand)的手势快捷方式等,利用手势或使用文字辨识等的应用。
MEMS加速度传感器地原理与构造
MEMS加速度传感器地原理与构造MEMS加速度传感器(Microelectromechanical systems accelerometer)是一种用于测量物体加速度的装置,它基于微电子技术和微机械技术的结合而实现。
MEMS加速度传感器的原理是利用微机电系统技术制造出微小而灵敏的质量悬浮结构,并通过对这些悬浮结构的位移或应力进行测量来确定物体的加速度。
首先是丙烯酸胶悬浮结构,它由一个质量悬浮结构和一个用于固定的结构组成。
质量悬浮结构通常由硅制成,具有非常小的质量并能自由运动。
它的运动会受到物体的加速度影响,从而使得该结构发生位移或应力变化。
接下来是压电传感器,它位于质量悬浮结构上方的盖片上。
压电传感器由压电材料制成,当质量悬浮结构发生位移或应力变化时,会产生相应的压电电荷。
这些电荷会由传感器收集并转化为电压信号。
最后是电路及信号处理部分。
传感器收集到的电荷信号会通过一些电路进一步放大和处理,从而得到一个可以测量的模拟电压信号。
这个电压信号可以转化为数字信号,并通过计算机或其他设备进行进一步分析和处理。
MEMS加速度传感器的工作原理基于牛顿力学中的加速度定义。
当物体受到外力作用导致加速度发生变化时,质量悬浮结构会通过惯性产生位移或应力变化。
这些变化被传感器捕捉并转化为电信号,从而可以测量物体的加速度。
总结来说,MEMS加速度传感器通过微电子和微机械技术,利用质量悬浮结构位移或应力变化来测量物体加速度。
其构造包括丙烯酸胶悬浮结构、压电传感器、电路及信号处理部分等组成。
通过该传感器可以实现物体加速度的测量,并在各种应用领域发挥重要作用。
bosch mems材质成分
bosch mems材质成分
博世(Bosch)MEMS(微机电系统)传感器的主要成分主要包括以下几个方面:
1. 硅材料:博世MEMS传感器通常采用硅材料作为主要结构材料。
硅具有良好的力学
性能、化学稳定性和热稳定性,非常适合用于制造微小的机械结构和器件。
2. 膜片:博世MEMS传感器中的膜片是传感器的关键部分,用于感知外部物理量(如
加速度、角速度等)。
膜片通常采用硅材料制成,并具有较高的灵敏度和精度。
3. 悬梁结构:博世MEMS传感器中的悬梁结构用于将膜片与外部环境隔离,从而减小
外部干扰对传感器性能的影响。
悬梁结构通常采用硅材料制成,具有良好的抗干扰性能。
4. 电极:博世MEMS传感器中的电极用于实现信号的采集和处理。
电极通常采用金属
材料(如金、银等)制成,具有较高的导电性和稳定性。
5. 封装材料:博世MEMS传感器通常采用高性能塑料或其他复合材料进行封装。
封装
材料需要具有较高的力学性能、热稳定性和化学稳定性,以保护传感器免受外部环境的影响。
6. 粘附材料:博世MEMS传感器在制造过程中需要使用粘附材料(如硅胶、环氧胶等)将各个组件粘合在一起,以实现稳定的结构和性能。
7. 外部电路:博世MEMS传感器通常需要与外部电路(如信号处理电路、电源电路等)配合使用。
外部电路采用电子元器件(如电阻、电容、晶体管等)组成,用于实现传感器的信号处理和功能控制。
综上所述,博世(Bosch)MEMS传感器的主要成分包括硅材料、膜片、悬梁结构、电极、
封装材料、粘附材料和外部电路等。
这些成分共同保证了MEMS传感器的高性能和可靠性。
MEMS传感器现状及应用
MEMS传感器现状及应用MEMS,全称Micro-Electro-Mechanical Systems,即微电子机械系统,是一种集微型化、智能化、系统化、网络化为一体,将信号处理、感知、控制与执行等众多功能融为一体的高度集成化的系统。
而MEMS 传感器,作为MEMS技术的重要应用领域,正逐渐在各个行业中发挥出越来越重要的作用。
近年来,随着科技的进步,MEMS传感器的发展取得了长足的进步。
在技术层面,MEMS传感器的设计、制造和封装技术已经越来越成熟,这使得更多的行业可以应用MEMS传感器。
在应用领域方面,MEMS传感器的应用已经渗透到各个行业,包括汽车、医疗、消费电子、通信等。
在汽车领域,MEMS传感器主要用于车辆的安全与控制系统,如ESP (电子稳定系统)、ABS(制动防抱死系统)等;在医疗领域,MEMS 传感器可以实现精细操作,如药物投放、细胞操作等;在消费电子领域,MEMS传感器可以用于实现手机的运动检测、电子罗盘等功能;在通信领域,MEMS传感器则可以实现无线通信中的信号调制和解调等功能。
以医疗领域为例,MEMS传感器的应用为医疗诊断和治疗带来了革新。
例如,在药物输送方面,利用MEMS技术可以制造出微型的药物存储罐和药物释放装置。
当药物释放装置接收到信号后,可以通过微型泵或微型阀门控制药物的释放量,实现药物的精确输送。
同时,在诊断方面,MEMS传感器也可以用于生化分析。
例如,血糖、胆固醇等生化指标可以通过MEMS传感器进行检测。
通过集成的电路和微型化的生物识别元件,可以实现血糖、胆固醇等生化指标的实时监测。
随着科技的不断发展,对MEMS传感器的性能和功能要求也将越来越高。
未来,MEMS传感器将更加注重智能化、微型化、集成化和网络化的发展。
智能化方面,MEMS传感器将更加注重人工智能的应用。
通过集成化的数据处理和算法,可以使MEMS传感器具有更强的数据处理和分析能力,实现更加精准的测量和更高性能的控制。
mems压阻式传感器产品结构
MEMS压阻式传感器产品结构
MEMS压阻式传感器是一种基于微电子机械系统(MEMS)技术的压力传感器,其结构通常由以下几个部分组成:
1. 压力敏感元件:MEMS压阻式传感器的核心部分是一个薄膜压力敏感元件,通常由硅或其他MEMS材料制成。
这个元件通常是一个圆形或方形的薄片,其表面被刻有许多微小的电极,这些电极可以感应到施加在元件上的压力,从而改变元件的电阻值。
2. 信号处理电路:MEMS压阻式传感器需要将压力信号转换成电信号输出,因此需要信号处理电路来将压力信号转换为电压信号。
这个电路通常包括一个放大器、一个模数转换器(ADC)等组件。
3. 封装结构:MEMS压阻式传感器需要被封装起来以保护其内部结构不受外界干扰。
常见的封装结构包括气密性良好的柔性封装、刚性封装等。
4. 接口引脚:MEMS压阻式传感器需要与外部电路相连接,因此需要一些接口引脚来传递信号和电源等信息。
总体来说,MEMS压阻式传感器具有体积小、重量轻、响应速度快、成本低等优点,被广泛应用于汽车、医疗、工业自动化等领域。
MEMS陀螺仪的简要介绍
MEMS陀螺仪的简要介绍MEMS陀螺仪(Micro-Electro-Mechanical System gyroscope)是一种基于微机电系统技术的陀螺仪,具有小尺寸、低功耗、高灵敏度等特点。
它广泛应用于无人机、手机、平衡车等设备中,用于测量角速度和方向。
首先,我们来看一下MEMS陀螺仪的性能参数。
主要包括灵敏度、测量范围、精确度和稳定性。
1.灵敏度:指陀螺仪对角速度变化的感知程度,通常以每秒多少度/秒来表示。
灵敏度越高,陀螺仪对角速度变化的检测越精准。
2.测量范围:指陀螺仪能够测量的角速度的最大值和最小值。
通常以度/秒为单位,在不同应用场景下需根据需求选择合适的测量范围。
3.精确度:指陀螺仪测量结果与真实值之间的偏差。
精确度越高,陀螺仪的测量结果越接近真实值。
4.稳定性:指陀螺仪在长时间使用过程中保持测量精度的能力。
稳定性包括零漂、温漂等参数,可通过校准等方法来提高。
1.姿态控制:MEMS陀螺仪被广泛应用于飞行器、导航设备等需要进行姿态控制的设备中。
通过测量角速度变化,可以帮助设备实时检测自身的姿态,从而进行调整和控制。
2.稳定平台:MEMS陀螺仪可以用于制作稳定平台,如相机防抖系统。
通过补偿相机的晃动,可以提高拍摄的稳定性和图像质量。
3.导航定位:MEMS陀螺仪可以与其他传感器(如加速度计、磁力计)结合使用,用于导航和定位应用。
通过测量角速度和加速度,可以估计设备的位置和方向。
4.虚拟现实和增强现实:MEMS陀螺仪可以用于虚拟现实和增强现实设备中,如头戴式显示器和手持设备。
通过检测用户头部的旋转动作,可以实现对虚拟场景的观察和交互。
5.运动追踪:MEMS陀螺仪可以用于运动追踪设备中,如运动手柄和运动传感器。
通过测量角速度和加速度,可以捕捉用户的运动,实现与设备的交互。
综上所述,MEMS陀螺仪是一种小尺寸、低功耗、高灵敏度的陀螺仪,广泛应用于姿态控制、稳定平台、导航定位、虚拟现实和运动追踪等领域。
mems传感器分类
mems传感器分类MEMS传感器分类MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)是指微电子机械系统,是一种由微米级别的电子元器件和微机械元器件组成的集成系统。
MEMS传感器作为其中的一种,具有小型化、低功耗、高精度等特点,广泛应用于各个领域。
本文将对MEMS传感器进行分类介绍。
一、按测量物理量分类1.加速度传感器加速度传感器是最常见的MEMS传感器之一,用于测量物体在三个轴向上的加速度。
它们通常被用于汽车安全气囊、智能手机屏幕旋转功能以及运动追踪设备等领域。
2.压力传感器压力传感器用于测量气体或液体的压力。
它们通常被用于汽车轮胎压力检测、医疗设备以及工业自动化等领域。
3.温度传感器温度传感器用于测量环境或物体的温度。
它们通常被用于智能家居设备、医疗设备以及工业自动化等领域。
4.湿度传感器湿度传感器用于测量环境中的湿度。
它们通常被用于智能家居设备、农业设备以及工业自动化等领域。
5.光学传感器光学传感器用于测量光线的强度、颜色和方向。
它们通常被用于摄像头、智能家居设备以及工业自动化等领域。
二、按传感器结构分类1.微机械加速度传感器微机械加速度传感器是由一块硅芯片制成的,芯片上有微小的弹簧和质量块。
当芯片受到加速度时,质量块会移动,从而导致弹簧产生振动。
这种振动可以转化为电信号输出。
2.压电式MEMS传感器压电式MEMS传感器是利用压电效应来测量物理量的一种传感器。
当施加电场时,会使得晶体结构变形,并产生电荷分布不均,从而产生电势差。
这种效应可以被用来测量各种物理量。
3.表面等离子共振(SPR)传感器表面等离子共振(SPR)传感器是一种基于金属薄膜表面等离子体共振的传感器。
当有分子吸附在金属薄膜表面时,会导致共振频率发生变化,从而可以测量分子的浓度和性质。
4.微热式MEMS传感器微热式MEMS传感器是利用微小的加热器来测量物理量的一种传感器。
当加热器受到外部物理量影响时,温度会发生变化,从而产生电信号输出。
L3G4200D芯片中文资料
陀螺仪芯片意法半导体(ST)近日推出一款业界独创、采用一个感应结构检测3 条正交轴向运动的3 轴数字陀螺仪L 3 G 4 2 0 0 D 。
这种创新的设计概念大幅提升运动控制式消费电子应用的控制精度和可靠性,为设备的用户界面实现前所未有的现场感。
现有的3轴陀螺仪解决方案依赖两个或3个独立的感应结构,顶多是在同一硅基片上;而意法半导体的陀螺仪则是3轴共用一个感应结构,这一突破性概念可以消除轴与轴之间的信号干扰,避免输出信号受到干扰信号的影响。
此外,这个创新的产品架构使意法半导体的工程师将传感器与ASIC接口整合在一个4mmx4mmx1mm的超小封装内,解决现在和未来的消费电子应用的空间限制问题。
意法半导体的3轴数字陀螺仪让用户可以设定全部量程,量程范围从±250 dps ~±2000 dps,低量程数值用于高精度慢速运动测量,而高量程则用于测量超快速的手势和运动。
这款器件提供一个16位数据输出,以及可配置的低通和高通滤波器等嵌入式数字功能。
就算时间推移或温度变化,这款器件仍然保持连续稳定的输出。
内置数字输出的L3G4200D 3轴MEMS陀螺仪的设计和制造采用意法半导体销售量超过6亿支的运动传感器的制程技术。
新产品定于2010年第二季度末开始量产。
L3G4200D特性(ST)100元2010●三种可选全尺度(±250/500/2000存保计划)●I2C/SPI数字输出接口●16比特率值的数据输出●8比特温度数据输出●两个数字输出线(中断和data ready)●集成低和高通滤波器的用户可选带宽●在时间和温度上平稳●嵌入式self-test●宽电源电压,2.4 V到3.6 V●低电压兼容的IOS,1.8 V●嵌入式power-down和睡眠模式●嵌入式温度传感器●嵌入式FIFO缓存●高抗撞击能力●扩展的工作温度范围(-40 °C到+85 °C)●ECOPACK® RoHS 和“Green”认证一、寄存器1.控制寄存器CTRL_REG1(地址:20H):选择输出数据速率,带宽,X、Y、Z轴使能DR1-DR0 输出速率选择,BW1-BW0带宽选择见表CTRL_REG2(地址:21H):选择高通滤波模式和高通截止频率CTRL_REG3(地址:22H):中断使能CTRL_REG3CTRL_REG4(地址:23H):选择量程CTRL_REG5(地址:24H):FIFO使能,高通滤波使能STATUS_REG(地址:27H):状态寄存器,ZYXDA=1时,数据已准备好,可读。
MEMS微型压力传感器
MEMS微型压力传感器
MEMS微型压力传感器是一种新型的微型传感器,其基本原理是利用微机电系统(MEMS)技术来测量外界压力以及其他环境指标。
MEMS微型压力传感器是一种集成电路实现的模拟/数字传感器,它采用微米技术制备出的多层多晶硅作为元件,并利用传感器的装配和灵活的结构,在细小的受控空间中进行精细测量。
MEMS微型压力传感器具有体积小、低功耗、响应速度快等优点,能够获取外界环境信息,并将其转换为一组可读数据,便于后续处理。
这种微型压力传感器可以满足应用程序性能要求,具有优越的性价比。
相比其他传感器,MEMS微型压力传感器具有以下优势:
1.MEMS微型压力传感器的尺寸小,占用空间少,重量轻,对安装空间要求不高,尤其适用于空间有限的场合;
2.MEMS微型压力传感器精度较高,具有较强的阻尼能力,可以快速灵敏地对外界压力变动做出反应;
3.MEMS微型压力传感器的使用成本较低,由于其易调性可以有效节约资源,同时还能抗震动,不受环境条件的影响;
4.MEMS微型压力传感器能够控制流体,电,气体等传感元件,用以监控和控制系统;
5.MEMS微型压力传感器具有很强的扩展性,可以根据应用需求而发展多。
mems传感器 类型
mems传感器类型
MEMS传感器是一种微型机电系统,具有高精度、高灵敏度和低功耗等特点,广泛应用于移动设备、智能家居、汽车、医疗和工业等领域。
根据测量物理量和应用领域的不同,MEMS传感器可分为以下几类:
1. 加速度计:用于测量物体的加速度,常用于移动设备中的屏幕旋转、晃动检测等功能。
2. 陀螺仪:用于测量物体的角速度和角度,常用于移动设备的姿态感知、游戏控制等功能。
3. 压力传感器:用于测量气体或液体的压力,常用于汽车中的轮胎压力监测、医疗设备中的血压测量等。
4. 温度传感器:用于测量物体的温度,常用于智能家居中的温度控制、汽车中的发动机温度监测等。
5. 光学传感器:用于测量光线强度、颜色和距离,常用于移动设备中的亮度调节、相机对焦等功能。
6. 气体传感器:用于测量气体浓度,常用于工业领域中的环境监测、智能家居中的室内空气质量检测等。
7. 生物传感器:用于测量人体的生理参数,常用于医疗设备中的心率监测、血糖测量等。
以上是常见的MEMS传感器类型,随着技术的不断发展和应用领域的不断拓展,将会有更多新型MEMS传感器出现。
- 1 -。
MEMS压力传感器的结构与工作原理及应用技术
MEMS 是指集微型压力传感器、执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的微型机电系统。
MEMS 压力传感器可以用类似集成电路(IC) 设计技术和创造工艺,进行高精度、低成本的大批量生产,从而为消费电子和工业过程控制产品用低廉的成本大量使用 MEMS 传感器打开方便之门,使压力控制变得简单易用和智能化。
MEMS 压力传感器原理:目前的 MEMS 压力传感器有硅压阻式压力传感器和硅电容式压力传感器,两者都是在硅片上生成的微机械电子传感器。
硅压阻式压力传感器是采用高精密半导体电阻应变片组成惠斯顿电桥作为力电变换测量电路的,具有较高的测量精度、较低的功耗,极低的成本。
惠斯顿电桥的压阻式传感器,如无压力变化,其输出为零,几乎不耗电。
MEMS 硅压阻式压力传感器采用周边固定的圆形的应力杯硅薄膜内壁,采用MEMS 技术直接将四个高精密半导体应变片刻制在其表面应力最大处,组成惠斯顿测量电桥,作为力电变换测量电路,将压力这个物理量直接变换成电量,其测量精度能达 0.01%~0.03%FS。
硅压阻式压力传感器结构如图 3 所示,上下二层是玻璃体,中间是硅片,硅片中部做成一应力杯,其应力硅薄膜上部有一真空腔,使之成为一个典型的绝压压力传感器。
应力硅薄膜与真空腔接触这一面经光刻生成如图 2 的电阻应变片电桥电路。
当外面的压力经引压腔进入传感器应力杯中,应力硅薄膜会因受外力作用而微微向上鼓起,发生弹性变形,四个电阻应变片因此而发生电阻变化,破坏原先的惠斯顿电桥电路平衡,电桥输出与压力成正比的电压信号。
传统的机械量压力传感器是基于金属弹性体受力变形,由机械量弹性变形到电量转换输出,因此它不可能如 MEMS 压力传感器那样做得像 IC 那末弱小,成本也远远高于 MEMS 压力传感器。
相对于传统的机械量传感器, MEMS 压力传感器的尺寸更小,最大的不超过 1cm,使性价比相对于传统“机械”创造技术大幅度提高。
mems传感器分类及原理
MEMS传感器有多种分类,包括MEMS陀螺仪、MEMS加速度计、MEMS压力传感器和MEMS麦克风等。
这些传感器的工作原理各不相同,以下是MEMS传感器的分类及原理:
1. MEMS陀螺仪:陀螺仪是测量角速率的重要器件,主要用于导航定位、姿态感知、状态监测、平台稳定等应用领域。
其核心是一颗微机械(MEMS)芯片和一颗专用控制电路(ASIC)芯片。
MEMS 陀螺仪的工作原理基于科里奥利(Coriolis)效应,通过测量质量块在驱动电路控制下高速震荡时发生的横向位移实现对角速率的测量。
2. MEMS加速度计:用于感知物体运动的线加速度。
其核心是一颗微机械(MEMS)芯片和一颗专用控制电路(ASIC)芯片。
其工作原理是通过测量物体运动时的加速度引起的惯性力,进而得出物体的运动状态。
3. MEMS压力传感器:主要分为电容式和电阻式,用于测量压力。
其核心结构是薄膜元件,当受到压力时,薄膜变形导致电性能(电阻、电容)改变,从而可以计算受到的压力。
4. MEMS麦克风:通过测量声音产生的声压变化来将声压信号转换为电信号。
总的来说,MEMS传感器的核心工作原理是基于物理效应的微小变化来感知外部信息,并将其转换为电信号。
不同类型传感器在结构和工作原理上有所差异,但都具备小型化、高集成、低成本的优势。
一文深度了解MEMS传感器的应用场景(值得典藏)
一文深度了解MEMS传感器的应用场景(值得典藏)MEMS传感器作为获取信息的关键器件,对各种传感装置的微型化起着巨大的推动作用,已在太空卫星、运载火箭、航空航天设备、飞机、各种车辆、生特医学及消费电子产品等领域中得到了广泛的应用。
MEMS传感器典型应用如下图:随着电子技术的发展,MEMS的应用领域越来越广泛,由最早的工业、军用航空应用走向普通的民用和消费市场。
在智能手机上,MEMS传感器提供在声音性能、场景切换、手势识别、方向定位、以及温度/压力/湿度传感器等广泛的应用;在汽车上,MEMS传感器借助气囊碰撞传感器、胎压监测系统(TPMS)和车辆稳定性控制增强车辆的性能;医疗领域,通过MEMS传感器研成功制出微型胰岛素注射泵,并使心脏搭桥移植和人工细胞组织成为现实中可实际使用的治疗方式;在可穿戴应用中,MEMS传感器可实现运动追踪、心跳速率测量等。
汽车电子MEMS传感器的应用汽车电子产业被认为是MEMS传感器的第一波应用高潮的推动者,MEMS传感器在汽车上应用的快速发展主要是受益于各国政府全面推出汽车安全规定(比如要求所有汽车采用TPMS系统)和汽车智慧化的发展趋势。
全球平均每辆汽车包含10個传感器,在高档汽车中,大约采用25至40只MEMS传感器,车越好,所用的MEMS就越多,BMW740i汽车上就有70多只MEMS。
MEMS传感器可满足汽车环境苛刻、可靠性高、精度准确、成本低的要求。
其应用方向和市场需求包括车辆的防抱死系统(ABS)、电子车身稳定程序(ESP)、电控悬挂(ECS)、电动手刹(EPB)、斜坡起动辅助(HAS)、胎压监控(EPMS)、引擎防抖、车辆倾角计量和车内心跳检测等等。
目前,压力传感器、加速度计、陀螺仪与流量传感器四类器件合计占汽车MEMS系统的99%。
MEMS压力传感器MEMS压力传感器是汽车中应用最多的传感器,至少18个汽车应用领域促进压力传感器的增长,包括:轮胎压力,电子稳定控制系统中的刹车传感器,侧面气囊,与日益严格的排放标准相关的引擎控制,大气压力与废气再循环压力。
主要MEMS传感器种类及供应商
主要MEMS传感器种类及供应商
MEMS传感器种类繁多,主要的MEMS传感器包括运动传感器、压力、麦克风、环境、光传感器等。
其中运动传感器可分为陀螺仪、加速度计、磁力计。
1、MEMS运动传感器
MEMS运动传感器主要有加速度计、陀螺仪、磁力计三大类,加速度计和陀螺仪可以集成为六轴惯性传感器;磁力计和加速度计集成为电子罗盘(e-compass),加速度计、陀螺仪和磁力计可集成为9轴传感器。
惯性传感器(加速度计+陀螺仪)厂家有:意法半导体(ST)、旭化成微电子(AKM )、应美盛(InvenSense)、罗伯特、博世等。
电子罗盘(磁力计+加速度计)厂家有:旭化成微电子(AKM )、雅马哈(Yamaha)、阿尔卑斯(Alps Electric)、美新半导体(MEMSIC)(2016年7月被华灿光电收购)等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
牛津仪器推 出
新款手持式x射线荧光光谱仪
英国牛津仪器宣布推 出一款坚固的手持式x 射线荧 光光谱仪(RF一x— T 【0 x ) ME 5( ,该仪器能够对在 电子电 ) ) 气设备中限制使用的有害物质进行高精度 、高可靠性的
鉴定。
这款拥有 牛津 仪器P n F T et E 专利探 测器技 术的仪 a
脂封 装 降低 了成 本 。ห้องสมุดไป่ตู้
器 ,对用户所有感兴趣的元素均可快速进行分析 ,并且
提供更低的元素检测下限。 x ME 50 可以为塑胶 、印刷线路 板 、电缆 、塑 — T 00 胶外壳 、焊料 、紧固件 、金属薄片和其他电子元器件提
供快 速 、无损 、 “ 准即测 ” 的筛选 分 析 。 对
Ro S l 等指令限 制电子和 电气产品 中铅 、汞 、镉 、
第2 款是小型无线传感器。该传感器将V S 轴加 A 的3 速度传感器 、电源及无 线通 信功能集成到1 个模块 。 由 V S A 的相关公司香港Vr s s, t. V L) iu i Ld ( A 开发而成。 t Aa
适 当的x线 条件 以及 输 入 多 种 图 像 测 量 ( 如尺 寸 、面 积 比例 测 量等 ) 件进行 自动测 量 。 条
德 国Z c 公 司推 出新型伸 长测试仪 wi k
德 国Z c公司 日前推出L s X es wi k a r t 伸长测试仪 。该 e n
目前 , 日本 国内x线透 视 装置 的 市场 规模 约为 l0 仪器能对试样进行非接 触式的变形 测试 ,可用于控制系 O{ g
V 发布3 AS 款ME 运动传感器产 品 MS
多轴 加速 度 传 感 器开 发 企业 美 国Vr S d acd iu vn e t A Snos V S esr ( A )集团发布 了3 款ME 传感器产品。 MS 其 中1 款是 用于消费类 电子产 品的3 轴加速度传感 器 ,以模拟信号输出,属于压阻式产品 ,并通过实现树
六价铬 、多溴联苯和 多溴联苯 醚 ( 的化合物 )的含 溴
量。这些指令要求对所有电子设备中使用的材料和零部
灭菌器和SP I系统 ,且在制药、生物技术与医疗设备制造 最大数据通信速度为15 k is . b /。包括以上器件在内,其 工 厂 中也 可 以应 用 。 12 t 重 量不超 过2g 0。该产 品的形 状采 用 了直径 2m 9 m、厚 新型高性能传感器特定于超过常规压热器范围内操 作 ,其压力范围在0 a 到4 r b 之间 ,且在 102 102 1 ̄- 4 ̄ 之间 (- ( 合使用多个该器件 ,可构筑无线传感器 网络 ,同时提供 时的精度为1 1 r 0n a。另外 ,产品也提供IO一 7 2要求 h S 10 5 配套的开发工具套件。 的完全追踪校正功能 ,其压力校正可在2 q ̄1 1 I 3C 2  ̄ 对进 C
日元/ 年。其中,汽车产业市场约为4 { 0L日元 ,可望年增 统 。 长约2 %。该公 司预定1 0 年销售3 台。 0 该 测试仪主要 用来测定 弹性模量 以及断裂伸长 。 Ls X es a r t 伸长测试仪在测试过程 中与试样既不接触 ,也 e n 不会在所测的试样表面产生任何测痕标记。该产品的优 点是高分辨率 、高精度和灵活性 ,尤其适合承接研究和 开发性 的工作。在应用时 ,该设备能使所有张 力和伸长 数据完全 同步 ,并输 向独立的外围统计分析系统 。据 了 解 ,这款设备还 能进行横向的伸长测定 ,也不需要对试
穿 过 检 查 物 的 x 形 成 线
果 ,从而提 高 了 “ 合格 / 不合 格 ”决定 的可靠性 。x —
T 00 图 像 并 显 示 , 目前 ,已 ME 50  ̄ 够 识 别 材 料 类 型 ,并 自动 选 择 最 佳 分 析 方 广 泛 应 用 于 生 产 现 场 的 法 。
第 3 是 振 动 与 冲击 数 据 记 录器 ,由V L 发 。除 行 。 款 A- 开
汽车产@lx线透视检查装置 上市 l l
件进行检测 ,这对电子产品制造厂 商和全球供应链产生
了很 大 的 影 响 。 x ME 5 0采 用 IC 22标 准 中所 规 — T 00 E 631
日本岛津 制作所 于2 0年8 日上市了可对大型汽 定的测试方法 ,能够非常便捷有效地筛选样品中的相关 0 8 月5 受 限物 质 的含 量是 否能 够 满足Ro 指 令 的相 关要 求 。 HS 车部 件 自动进行 图像测 量 的工业 用X 线透 视检 查装置 航空、医学 、军事等属于这些指令的豁免行业 ,用 “MX一 50 S 30 ”。该装置主要在生产现场用于检查汽车 X— T 00 ME 5 0可以确保其产品部件中含有足够量的铅 ,特 铝轮轮毂 、发动机缸体 别是在镀层和焊接件中足够的铅含量能够保证产 品的安 等 大 型 铝铸 件 ,全 部 检 全性和可靠性。X— T 0 0 ME 50还可以在数秒 内分拣 出塑料 查 可 用鼠标 操 作 。 面 向 工 业 领 域 的 制品中的聚氯 乙烯 、溴或锑的含量 ,以符合废旧电子和 WE E)指令的要求。 x 线透视装置聚焦x线光 电气设备回收 ( E 其强大 的用户 自定义软件能够 提供准确 的分析结 点 照 射被 检 查 物 体 ,由
质量检测。该装置配备有可搭载最大为6 0 2 ( mm 直径 )
借助于其可选配的台式支架 ,可免除执行多分析任
×60 m ( )的大型部件 的平 台,能从各个角度对被 务时的手工操作 ,同时又不会令测量结果 的置信水平受 5m 高 检查物体上的任意点进行检查 ,还能显示正面及侧面的 到 任 何影 响 。 外观图像 。另外 ,还具有将平 台移动至预先设定的位置 或逐次移动一定距离的检 测功能 ,并通过对每个点设定