关 闭

新闻中心

EEPW首页 > 工控自动化 > 设计应用 > MEMS技术的智能化硅压阻汽车压力传感器

MEMS技术的智能化硅压阻汽车压力传感器

作者:时间:2012-03-14来源:网络收藏

文中介绍通过采用(micro electro mechanical systems)制造的硅压阻力敏元件结合智能集成化信号调理设计了适合批量制造的小型化坚固封装的通用。通过智能调理的零位和满度进行温度校准实现了宽温度工作范围内的高精度测量,并且适合于批量制造。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/160961.htm

0 引言

当今性能的不断提升得益于电子的不断发展。其中具有代表性的核心元件是将各种物理信号转化为电信号从而将汽车行驶的具体状态传送给电子控制单元来实现汽车控制。作为汽车电子的关键部件在电子技术蓬勃发展的今天倍受瞩目。美国汽车权威弗莱明在2000年的汽车电子技术综述就指出了技术在汽车传感器领域的美好前景。设计了基于技术和信号调理的扩散硅传感器应对汽车系统的压力检测。

1 传感器原理及封装设计

为了将压力信号转化为电信号采用了应变原理,将惠斯顿检测电桥通过MEMS技术制作在单晶硅片上。使得单晶硅片成为一个集应力敏感与力电转换为一体的敏感元件。如图1所示。

10.jpg
图1敏感元件

当硅芯片受到外界的应力作用时,硅应变电桥的桥臂电阻将产生变化,一般都为惠斯顿电桥检测模式。如图2所示。

11.jpg
图2惠斯顿电桥

其输出电压表示为vo=KAR/R(Rl=如=R3=R4,△R1=△R3=△R2=△R4)。

因为电阻的变化直接与应力P有关,则:

12.jpg

式中:Vo为输出电压,mV;S为灵敏度,mV/V/Pa;P为外力或应力,Pa;VB为桥压,VOS为零位输出,mV.

单一的硅片芯片只能作为一个检测单元的一部分无法独立完成信号的转换,所以必须有特定的封装使其具备压力检测的能力。将图2中的硅片芯片与PYREX玻璃环静电封接在一起。


上一页 1 2 3 4 下一页

评论


相关推荐

技术专区

关闭