產(chǎn)品中心 應(yīng)用方案 技術(shù)文摘質(zhì)量保證產(chǎn)品選型 下載中心業(yè)內(nèi)動(dòng)態(tài) 選型幫助 品牌介紹 產(chǎn)品一覽 聯(lián)系我們
- MEMS加速度計(jì)淺析
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2012/8/9
加速度計(jì)(電容式)MEMS 加速度計(jì)(電容式)——即加速度傳感器——即加速度傳感器——微機(jī)械加速度計(jì)，（mems 加速度計(jì)，電容式mems 加速度計(jì)�。v史實(shí)際上，加速度計(jì)早就已經(jīng)出現(xiàn)在我們的生活中，1657年，某人就發(fā)明了這個(gè)依靠加速度計(jì)計(jì)量時(shí)間的擺鐘。到了二十世紀(jì)，各種原理的加速度計(jì)如雨后春筍一般涌現(xiàn)，1928振弦式，1938電阻式，1943壓電式，1960壓阻式，1973壓電式，1979電容式。在前面同學(xué)的精辟分析后/后面將還有一組同學(xué)向大家集中講解壓阻式加速度計(jì)，我們主要給大家介紹的是電容式加速度計(jì)。
原理常見的微加速度計(jì) 按敏感原理的不同可以分為壓電式、壓阻式、電容式、諧振式、熱對(duì)流式等；按照加工工藝方法又可以分為體硅工藝微加速度計(jì)和表面工藝微加速度計(jì)；按工作方法又可分為開環(huán)加速度計(jì)和閉環(huán)(靜電力平衡式)加速度計(jì)兩種關(guān)于電容我們都很熟悉，就是在電容的上下極板上下運(yùn)動(dòng)的時(shí)候電容會(huì)發(fā)生變化，圖b就是極板左右移動(dòng)的時(shí)候電容發(fā)生變化，圖c就是當(dāng)極板中間插有介質(zhì)，介質(zhì)運(yùn)動(dòng)時(shí)電容也會(huì)發(fā)生變化電容式微加速度計(jì)的基本原理，就是利用電容來檢測(cè)加速度場(chǎng)中檢測(cè)質(zhì)量在慣性力作用下的微位移。
由于微位移將引起檢測(cè)電容的變化，檢測(cè)電容信號(hào)經(jīng)過前置放大、信號(hào)調(diào)理后，以直流電壓方式輸出，從而間接實(shí)現(xiàn)對(duì)加速度的檢測(cè)。電容檢測(cè)方式有三種：變介電常數(shù)型、變面積型和變極板間隙型。
MEMS加速度計(jì)的核心，一部分位于電子電路中，一部分在于機(jī)械結(jié)構(gòu)中。經(jīng)過制造和封裝的加速度計(jì)可以用來測(cè)量單個(gè)平面或兩個(gè)/三個(gè)正交平面中的加速度。從概念上講，加速度傳感部分通常包含位于懸梁一端的"運(yùn)動(dòng)塊"。
對(duì)處于加速狀態(tài)的多個(gè)運(yùn)動(dòng)塊和橫梁系統(tǒng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)測(cè)量，一般是通過傳感位于一組固定橫梁和一組偏轉(zhuǎn)橫梁之間的電容變化完成的，有點(diǎn)類似于宏觀的可變電容。由于許多容性傳感器具有相對(duì)位移非線性的電容特性，因此要用傳感器中的電子將信號(hào)轉(zhuǎn)換為線性輸出。除了電容外，也可以使用壓電型傳感元件。
在加速度計(jì)數(shù)據(jù)手冊(cè)中標(biāo)明的一些重要特征參數(shù)包括帶寬和諧振頻率、本底噪聲、交叉軸靈敏度、漂移、線性度、動(dòng)態(tài)范圍、抗沖擊能力和功耗。一般來說，諧振頻率要比帶寬上限高好幾倍。帶寬和靈敏度通常呈反比關(guān)系。
除了電子器件通常都有的噪聲源外，由于MEMS傳感器非常小，由運(yùn)動(dòng)塊上的布朗效應(yīng)產(chǎn)生的熱噪聲也是一個(gè)顯著的噪聲源。
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來源：賽斯維傳感器網(wǎng)（yyjsjy.net）
- 如果本文收錄的圖片文字侵犯了您的權(quán)益，請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系，我們將在24內(nèi)核實(shí)刪除，謝謝！
