微加速度计..ppt
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1、微加速度计微加速度计主要内容微加速度计1四种加速度计介绍2 微加速度计存在的问题及发展3微加速度计简介MEMSMEMS器件器件传感器执行器微加速度计测量加速度信号感知信号转变信号输出偏置稳定性1mg,标度因数稳定性1000pm微传感器主要的微机械技术CAD 技术技术 基本加工工艺技术基本加工工艺技术 后工序工艺技术后工序工艺技术 测试与检测技术测试与检测技术 表面加工技术 体加工技术 深腐蚀加工技术 无应力封装技术 穿线与密封技术 微结构的真空密封 微加速度计简介微加速度计MEMS技术的突出成果民用领域军事领域汽车领域汽车碰撞检测安全气囊战术武器战术武器与战略武器:战略针对整体性问题,战术针对
2、局部性问题;战略针对长期性问题,战术针对短期性问题;战略针对基本性问题,战术针对具体性问题。低成本,中低精度低成本,中低精度微加速度计简介 微加速度计是一种应用十分广泛的用来测量加速度的惯性传感器之一。汽车防撞气囊的启动就是用加速度计控制的。当发生强烈碰撞时,汽车具有很大的与运动方向相反的加速度,加速度计感知到此加速度后,发出电信号给控制系统,使气囊迅速弹出,保护乘车人的安全。微加速度计分类分类方式多种多样有无反馈信号:微型开环加速度计微型闭环加速度计敏感信号方式:微型电容式加速度计微型压阻式加速度计微型压电式加速度计隧道电流型加速度计热对流式微加速度计加工方式:微机械表面加工加速度计微机械体
3、加工加速度计结构形式:梳齿式微机电加速度计“跷跷板”摆式微机电加速度计“三明治”摆式微机电加速度计静电悬浮式微机电加速度计敏感轴数量:单轴微机电加速度计双轴微机电加速度计三轴微机电加速度计基本工作原理及工作特点1、压阻式微加速度计压阻效应:在一块半导体的某一轴向施加一定的应力时,其电阻率产生变化的现象。工作原理:当有加速度输入时,悬臂梁在质量块受到的惯性力牵引下发生变形,导致固连的压阻膜也随之发生变形,其电阻值就会由于压阻效应而发生变化,导致压阻两端的检测电压值(信号处理电路)发生变化,从而可以通过确定的数学模型推导出输入加速度与输出电压值的关系。基本工作原理及工作特点2、电容式微加速度计基本
4、原理位移变化电容变化工作原理 质量块由弹性微梁支撑连接在基体上,检测电容的一个极板一般配置在运动的质量块上,一个极板配置在固定的基体上。当有加速度作用时,质量块发生位移,上下电容发生变化,可以得到电容变化差值,进而得到加速度。基本工作原理及工作特点2、电容式微加速度计优点:灵敏度和测量精度高稳定性好温度漂移小功耗极低过载保护能力较强缺点:读出电路复杂易受寄生电容影响和电磁干扰基本工作原理及工作特点3、电容扭摆式微加速度计 基本原理与电容式微加速度计相同,结构不同。敏感单元是不对称质量平板,通过扭转轴与基座相连,基座上表面布置有固定电极,敏感平板下表面有相应的运动电极,形成检测电容当有加速度作用
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