MEMS 傳感器在汽車電子的應用

2020-11-29 騰訊網

MEMS技術是隨著半導體集成電路微細加工技術和超精密機械加工技術的發展而發展起來的。它開闢了一個全新的技術領域和產業,其目標是把信息的獲取、處理和執行集成在一起,組成具有多功能的微型系統,集成於大尺寸系統中,從而大幅度地提高系統的自動化、智能化和可靠性水平。

採用MEMS技術製作的微傳感器、微執行器、微型構件、微機械光學器件、真空微電子器件、電力電子器件等在航空、航天、汽車、生物醫學、環境監控、軍事以及幾乎人們所接觸到的所有領域中都有著十分廣闊的應用前景。

MEMS傳感器在汽車中的應用

隨著新型半導體材料和MEMS加工工藝、敏感元件集成設計、傳感器結構設計與製造工藝的不斷突破,MEMS傳感器已經衍生出眾多品種,其分類方法很多。按其工作原理,MEMS傳感器可以分為物理型MEMS傳感器、化學型MEMS傳感器以及生物型MEMS傳感器三類。

其中,物理型MEMS傳感器是汽車上採用得最為普遍的傳感器,主要應用於安全系統、制動防抱死系統( ABS )、發動機系統、行車導航、車輛監護和自診斷等方面。目前,車用MEMS傳感器市場的主導產品為壓力傳感器、加速度計、微陀螺儀、化學傳感器、氣體傳感器和指紋識別傳感器等。

具體來說,MEMS壓力傳感器可以用來測量氣囊壓力、燃 油壓力、發動機機油壓力、進氣管道壓力及輪胎壓力。這種傳感器用單晶矽作材料,以採用MEMS技術在材料中間製作成力敏膜片,然後在膜片上擴散雜質形成四隻應變電阻,再以惠斯頓電橋方式將應變電阻連接成電路,來獲得高靈敏度。

車用MEMS壓力傳感器有電容式、壓阻式、差動變壓器式、聲表面波式等幾種常見的形式。而MEMS加速度計的原理是基於牛頓的經典力學定律,通常由懸掛系統和檢測質量組成,通過微矽質量塊的偏移實現對加速度的檢測。

主要用於汽車安全氣囊系統、防滑系統、汽車導航系統和防盜系統等,除了有電容式、壓阻式以外,MEMS加速度計還有壓電式、隧道電流型、諧振式和熱電偶式等形式。其中,電容式MEMS加速度計具有靈敏度高、受溫度影響極小等特點,是目前MEMS微加速度計中的主流產品。

微陀螺儀是一種角速率傳感器,主要用於汽車導航的GPS信號補償和汽車底盤控制系統,主要有振動式、轉子式等幾種。目前,應用最多的屬于振動陀螺儀,它利用單晶矽或多晶矽的振動質量塊在被基座帶動旋轉時產生的哥氏效應來感測角速度。

例如汽車在轉彎時,系統通過陀螺儀測量角速度來指示方向盤的轉動是否到位,主動在內側或者外側車輪上加上適當的制動以防止汽車脫離車道。通常,它與低加速度計一起構成主動控制系統。

如今,隨著MEMS傳感器越來越小,功能越來越多樣化,價格越來越低,設計和應用空間也在不斷擴大。藉助新型材料,如SiC、納米管、納米線、光導、超導和智能材料等開發出的各種新型MEMS傳感器,進一步提高了MEMS傳感器的精度和可靠性。

除了應用在汽車電子中,它在消費類電子產品應用市場的普及率也在不斷提高。

MEMS技術正在發展成為一個巨大的產業,就像近20年來微電子產業和計算機產業給人類帶來的巨大變化一樣,MEMS也在孕育一場深刻的技術變革並對人類社會產生新一輪的影響。

— End —

—— 分享新聞,還能獲得積分兌換好禮哦 ——

相關焦點

  • mems傳感器有啥優點
    mems傳感器有啥優點   MEMS是指可批量製作的,將微型機構、微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路、直至接口、通信和電源等集成於一塊或多塊晶片上的微型器件或系統。   因為傳統的基於機電工藝製成的傳感器和執行器在體積、價格和產能上不能適應工業、消費電子等領域的需求,MEMS開始發展起來。   與傳統的傳感器相比,MEMS傳感器在尺寸、性能、智能化等方面都具有明顯的優勢。例如,在陀螺儀及麥克風方面,MEMS技術的應用為之技術升級帶來較大跨越。   比較1:陀螺儀。
  • mems傳感器現狀_mems傳感器製作工藝
    打開APP mems傳感器現狀_mems傳感器製作工藝 網絡整理 發表於 2019-12-25 10:03:09   mems傳感器研究現狀   1、微機械壓力傳感器   微機械壓力傳感器是最早開始研製的微機械產品,也是微機械技術中最成熟、最早開始產業化的產品。
  • 半導體mems企業有哪些_國內十大半導體mems企業排行榜
    公司研發了擁有完全自主智慧財產權的先進的MEMS工藝和集成技術,專注於為消費電子及汽車電子市場設計和生產低成本、高性價比、低功耗、小尺寸的商用MEMS陀螺儀晶片,並為客戶提供各種全面的應用解決方案和極其優質的服務。
  • 汽車MEMS傳感器的應用與主要廠商盤點
    汽車MEMS傳感器的應用  汽車電子行業被認為是MEMS傳感器的第一波應用高潮的推動力量,MEMS傳感器在汽車上應用的快速發展主要是受益於各國政府全面推出汽車安全規定和汽車智慧化的發展趨勢。全球平均每輛汽車包含10個傳感器,在高檔汽車中,大約採用25至40隻MEMS傳感器,車越好,所用的MEMS就越多。
  • mems器件,我國唯一與國外差距較小的晶片領域
    其主要產品有MEMS麥克風,微馬達,mems光學傳感器,MEMS壓力傳感器、MEMS陀螺儀等。現在在電子產品,醫學,汽車和航天領域擁有廣泛的應用。像現在手機中就有數量不等的mems傳感器,iphone4擁有4個mems傳感器,三星note系列旗艦則擁有8個傳感器。像手機的麥克風,攝像頭,加速度計等產品,現在都使用的是mems產品。
  • 什麼是MEMS傳感器?MEMS傳感器工作原理及應用
    它涉及電子、機械、材料、物理學、化學、生物學、醫學等多種學科與技術,具有廣闊的應用前景。截止到2010年,全世界有大約600餘家單位從事MEMS的研製和生產工作,已研製出包括微型壓力傳感器、加速度傳感器、微噴墨列印頭、數字微鏡顯示器在內的幾百種產品,其中MEMS傳感器佔相當大的比例。MEMS傳感器是採用微電子和微機械加工技術製造出來的新型傳感器。
  • 汽車傳感器和汽車電子應用中的電池
    引 言 在這次的慕尼黑電子展上,很多元器件方面的創新還是深刻的影響著汽車的發展,本文主要就村田展臺上,汽車電子中使用的一些鋰離子電池和傳感器方面展開介紹
  • 汽車領域中MEMS傳感器的十大應用知識盤點
    的十大應用知識盤點:本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201808/387405.htm一、電子穩定性控制系統 (ESC)電子穩定性控制系統而對於混合動力汽車,汽油和電力引擎間的頻繁切換也會導致車體震動,該情況在小型柴油混合動力車中尤為突出。應對車體震動的最新解決方案是主動電子控制減震裝置。這些裝置在閉環控制系統 (反饋控制系統) 中使用了加速度傳感器,並被裝在車體的各個重要部位。
  • 關於MEMS傳感器的廣泛應用領域
    ,集微傳感器、微執行器、微機械機構、信號處理和控制電路、高性能電子集成器件、接口、通信和電源等於一體的微型器件或系統。AR/VR、可穿戴等消費電子,智能駕駛、智能工廠、智慧物流、 智能家居、環境監測、智慧醫療等物聯網領域廣泛應用。
  • 一文深度了解MEMS傳感器的應用場景
    ,已在太空衛星、運載火箭、航空航天設備、飛機、各種車輛、生特醫學及消費電子產品等領域中得到了廣泛的應用。   汽車電子MEMS傳感器的應用   汽車電子產業被認為是MEMS傳感器的第一波應用高潮的推動者,MEMS傳感器在汽車上應用的快速發展主要是受益於各國政府全面推出汽車安全規定
  • MEMS壓力傳感器原理及應用詳解
    目前的MEMS壓力傳感器有矽壓阻式壓力傳感器和矽電容式壓力傳感器,兩者都是在矽片上生成的微機電傳感器。圖4 矽壓阻式壓力傳感器實物MEMS電容式壓力傳感器  電容式壓力傳感器利用MEMS技術在矽片上製造出橫隔柵狀,上下二根橫隔柵成為一組電容式壓力傳感器,上橫隔柵受壓力作用向下位移,改變了上下二根橫隔柵的間距,也就改變了板間電容量的大小,即△壓力=△電容量。
  • MEMS加速度計國產化加劇,智騰微電子率先發力
    隨著國內電子技術發展的成熟,大部分電子元器件製造商開始大力發展技術創新能力,提高自身技術競爭能力,期望於未來在全球市場大放光彩,同時改善國內傳感器全部靠進口的魔咒。智騰微電子憑藉多年在高端傳感器製造業的經驗,投入大部分精力財力發展國產化mems加速度計製造,填補國內mems加速度計產業不足的空白。
  • 基於MEMS技術的加速度傳感器分析與應用
    高速發展的電子及其製造技術使微機電系統(Micro-Electro-Mechanical-SySTems ,MEMS)迅速普及。其實基於MEMS技術的加速度傳感器、壓力傳感器、陀螺儀等已經有30餘年的應用歷史,但由於技術和成本等多方面的原因,這些技術主要應用於工業、軍事、汽車製造、儀器儀表,及醫療等領域,而未進入消費類產品市場。
  • 選購指南,全面分析mems加速度計SiA200系列應用領域
    Mems加速度計SiA200系列是青島智騰微電子推出的針對中高端慣性領域產品,SiA200系列是一種的電容體的MEMS加速度計,內部集成了信號調理、模擬±2.7V輸出、內置自檢電路和一個溫度傳感器方便用戶進行補償。能夠為戰術級測量需求提供有效可靠的支撐。
  • MEMS傳感器在氣體檢測中的應用及優勢分析
    打開APP MEMS傳感器在氣體檢測中的應用及優勢分析 周碧俊 發表於 2018-07-13 14:43:00 MEMS傳感器在我們的生活中應用已經非常廣泛
  • 汽車電子之傳感器分析:幾種常見的汽車傳感器
    汽車電子之傳感器分析:幾種常見的汽車傳感器 灰色天空 發表於 2012-10-15 17:19:08   為了確保汽車正常行駛,人們把汽車運行中各種工況信息,如車速
  • MEMS傳感器在車輛動態系統控制中的應用
    首先,您認為MEMS傳感器未來的三大應用包括哪些? 汽車傳感器三大類:安全、引擎管理和舒適應用 每個人都知道,由於汽車正在從傳統的機械向電氣化「線控驅動」轉型,為電子市場帶來了巨大的市場機遇。 這意味著越來越多的傳感器將會在汽車中得到應用,因此,MEMS廠商正在為即將到來的市場熱潮而做好準備。 但是,蛋糕可能沒那麼快上桌。
  • MEMS加速度計中的重要的核心是什麼
    智騰恆星體 發表於 2020-06-08 15:19:39 MEMS加速度計中的核心簡介 隨著矽微機械加工技術(MEMS)的迅猛發展,各種基於MEMS技術的器件也應運而生,目前已經得到廣泛應用的就有壓力傳感器
  • MEMS傳感器在電子菸自動開關上的應用
    常見產品有:MEMS加速度計、MEMS麥克風、微馬達、微泵、微振子、MEMS光學傳感器、MEMS壓力傳感器、MEMS陀螺儀、MEMS溼度傳感器、MEMS氣體傳感器、MEMS流量傳感器等等,廣泛應用於手機、汽車、可穿戴設備等方面。
  • 汽車電子傳感器位置功能大全
    隨著傳感器向電子化和數位化方向發展,汽車傳感器由過去單純應用於發動機,擴展到現在應用於底盤、車身和燈光電氣系統上。汽車傳感器的輸出值將得到更多的相關應用(汽車傳感器的應用)。為此,製造商們正在開發和生產更好的傳感器。那麼,汽車傳感器的作用是什麼呢?小編通過搜集整理資料,對常用的汽車傳感器的作用作了簡單的歸納總結。