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MEMS传感器介绍

发布者:精讯畅通 上传时间:2022 年 8 月 17 日
INGENUITY

大家好,今天精讯畅通小编想和大家一起聊一下MEMS传感器及其分类。

1. MEMS技术

那首先我们要了解一下什么是MEMS技术。微机电系统(英语:Micro-Electro-Mechanical Systems,缩写MEMS)是将微电子电路技术与微机械系统融合到一起的一种工业技术,它的操作范围在微米尺度内。微机电系统由尺寸为1至100微米的部件组成,一般微机电设备的通常尺寸在20微米到一毫米之间。

2. MEMS传感器

接下来我们就来说一下利用MEMS技术生产制造的传感器。

对于做传感器芯片的公司来说,为了适应更智能设备的小型化需求,会利用MEMS技术来设计和生产传感器。这样传感器的体积就会特别的小,一般长宽高都在毫米级别。

在现在的生活中,其实我们身边绝对少不了MEMS传感器,比如智能手机,智能手环,智能手表等这些现代化的可穿戴设备里面都至少使用了MEMS加速度传感器或陀螺仪,有的电器或汽车还会用到MEMS气体传感器。所以说MEMS传感器已经和我们的生活息息相关,无处不在。可以说传感器几乎可以感知一切,拥有了前端传感器采集的数据,然后再利用组网,通信,大数据,云这些技术,再随着技术的不断迭代,未来万物互联,感知天下不是不可能事情。

那MEMS传感器有那些元件组成呢?MEMS传感器元件通常与ASIC封装在一起,制成一个单元,例如LGA封装。

总共有五个部分组成:第一个就MEMS单元,第二个就是ASIC单元,第三个是解耦单元,第四个是连接线,还有就是所有的这些部件必须要有一个附着体呀,那就是PCB。这些单元共同组成了一块MEMS传感器。

3. MEMS传感器分类

那么市面上有哪些比较常见的MEMS传感器呢?首当其冲的就是应用广泛的加速度传感器,它是一种能够测量加速度的传感器。

其次就是陀螺仪,它是一种能够测量角速度的传感器。陀螺仪传感器原本是运用到直升机模型上的,而它已经被广泛运用于手机这类移动便携设备上,不仅仅如此现代陀螺仪是一种能够精确地确定运动物体的方位的仪器,所以陀螺仪传感器是现代航空,航海,航天和国防工业应用中的必不可少的控制装置。

还有就是地磁传感器,它是可以将各种磁场及其变化的量转变成电信号输出的传感器。一般应用于精确的定向定位。

上面说的都是一个单独的传感器,其实现在各大厂商都把这些单独的传感器组合集成到一颗芯片上,这样功能就更强大了。常见的就是把加速度传感器和陀螺仪组合成一个传感器,一般叫做惯性传感器。

还有气体传感器,MEMS气体传感器是环境传感器中的一种,根据MEMS工艺制作微热板,所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的金属氧化物半导体材料,当气体传感器所处存在被测气体的环境中时,传感器的电导率随空气中被检测气体的浓度而发生改变。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。

当然还有其他的各种传感器,比如气压传感器,其他环境传感器等等,现在国内外MEMS传感器生产厂商有很多。

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