隨著科學技術的發展,智能化轉型已成為當前各行業、領域領先發展的關鍵,而傳感器技術在智能化轉型過程中承擔著重要角色。那么,你了解什么是MEMS傳感器嗎?它的工作原理是怎樣的?應用領域有哪些呢?本文將具體梳理。
1.什么是MEMS傳感器
MEMS傳感器全稱為微機電系統(Microelectro Mechanical
Systems),該技術是在微電子技術的基礎上發展而來,最早在上世紀五十年代末由諾貝爾物理獎得主Richard Pfeynman
先生提出了這一概念,三年以后,世界上第一個微型壓力傳感器被制造出來,自此開啟了MEMS傳感器的高速發展時代。
MEMS傳感器是一種基于微機械加工技術、利用有向性電荷感應原理,針對空間低頻電場和靜電場探測的傳感器。完整的MEMS傳感器是由微型傳感模塊、微型執行模塊、信號處理電路和信號控制電路、接口電路和電源等模塊構成的一體化的微型系統。它的目標就是把信息的獲取、處理和執行集成到一個芯片內,組成具有多功能的微型系統,集成于智能可程控的數據采集系統中,能夠極大地提高該數據采集系統的智能化、穩定可靠性以及系統的可使用性。

2.MEMS傳感器原理
微傳感器接受動、光、熱、聲、磁等外界信號,并將其轉化成電子系統能夠識別、處理的電信號,部分MEMS器件可通過微執行器實現對外部介質的操作功能。

3.MEMS傳感器分類
根據測量對象的不同,MEMS傳感器可以分為物理傳感器、化學傳感器和生物傳感器三大類,并衍生出眾多細分類別。

4.MEMS傳感器特點
MEMS傳感器具有小型化、集成化的優點。其主要特點包括:
(1)可以極大地提高傳感器性能。在信號傳輸前就可放大信號?從而減少干擾和傳輸噪聲?提高信噪比在芯片上集成反饋線路和補償線路可改善輸出的線性度和頻響特性?降低誤差?提高靈敏度。
(2)具有陣列性??梢栽谝粔K芯片上集成敏感元件、放大電路和補償電路??梢园讯鄠€相同的敏感元件集成在同一塊芯片上。
(3)具有良好的兼容性?便于與微電子器件集成與封裝。
(4)利用成熟的硅微半導體工藝加工制造?可以批量生產?成本非常低廉。
5.MEMS傳感器生產模式
MEMS傳感器生產制造有IDM和Fabless 兩種模式,國際大廠以IDM為主。

6.MEMS傳感器應用領域
當前,MEMS主要應用于汽車、工業、航空航天、消費電子、生物醫療及互聯網等領域。
(1)汽車領域
主要產品包括:壓力傳感器、加速度計、陀螺儀、流量傳感器
(2)工業領域
主要產品包括:加速度計、陀螺儀、慣性測量組合
(3)航空航天領域
主要產品包括:壓力傳感器、加速度計、陀螺儀、化學傳感器
(4)消費電子領域
主要產品包括:加速度計、陀螺儀、硅麥克風、RF 射頻模塊、MEMS 顯示器
(5)生物醫療領域
主要產品包括:壓力傳感器、生物傳感器、微流體傳感器、繼承加速度傳感器
(6)物聯網領域
主要產品包括:壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器

以上梳理了MEMS傳感器的定義、原理及應用領域,希望對你有所幫助,如果你想了解更多相關內容,敬請關注三個皮匠報告的行業知識欄目。
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