发布时间:2024-01-12
和传统的传感器相比,微型传感器具有许多新特性,它们能够弥补传统传感器的不足,具有广泛的应用前景,越来越受到重视。文中详细介绍了一些微型传感器件的结构和原理,说明了微型传感器的基本性能特点和微型传感器的发展趋势。
微型传感器的特点
传统的传感器件因其制作工艺与半导体IC 工艺不兼容,所以无论在性能、尺寸和成本上都不能与通过IC 技术制作的高速度、高密度、小体积和低成本的信号处理器件相适应,于是制约了整个系统的集成化、批量化和性能的充分发挥。
微机械加速度传感器
它是最早利用MEMS 技术开发成功,并取得广泛应用的微型传感器之一。微加速度传感器的主要工作方式有压阻式、电容式、力平衡式和谐振式,现在又出现了微机械热对流式加速度传感器。
微机械角速度传感器
对于旋转角速度和旋转角度的检测,需要采用陀螺仪。基于MEMS 技术的微机械陀螺因其成本低,能批量生产,可广泛应用于汽车牵引控制系统、医用设备、军事设备等方面。微机械陀螺有双平衡环结构、悬臂梁结构、音叉结构等,其工作原理基于哥氏效应。
微型传感器的智能化
具有自诊断、自校准、自补偿功能,能够实现对信息的存储和记忆,能够完成多传感器多参数混合测量和对信号数据的实时处理,并且实现数字量的输出。
微型传感器的多功能化
借助于敏感元件中不同的物理结构或化学物质及其各不相同的表征方式,用单独一个传感器系统来同时实现多种传感器的功能,这是目前微型传感器技术一个全新的发展方向。
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