机动车MEMS压力传感器电磁兼容测试

论述机动车压力传感器的电磁干扰(EMI)测试,主要进行辐射抗干扰测试和传导抗干扰测试。测试中,部分项目不符合要求,通过整改,达到测试标准。解读了相关机动车EMI测试标准,对类似机动车电子产品的测试人员和设计人员有一定参考价值。     

一种压力传感器检测电路设计

在现有的空调热水机上,通常利用水中电解质导电和浮子来做水位传感器,因此存在着水位档位不多,水位检测不准,水中杂质和水垢对导电性能存在危害等多方面的缺陷。     

MEMS电容传感器小电容的测量

本文首先介绍了一种MEMS电容式微硅加速度计的结构和等效电路,阐述了开关电容放大器的工作原理和输出电压与电容的关系,重点讨论了用开关电容技术测量微硅加速度计小电容的方法.     

MEMS压力传感器技术最新进展

笔者在刚刚于西班牙巴塞罗那结束的国际固态传感器大会Transducers 2013上担任了压力传感器Session的主席,对现场七个口头报告有了最直接的接触,据此可以体会到MEMS压力传感器技术对全球最新进展,于下面顺序介绍。台湾的Asia Pacific Microsystems公司与台湾清华大学合作研发了汽车TPMS传感器(论文题目:NOVEL TPMS SENSING CHIP WITH PRESSURE SENSOR EMBEDDED IN ACCELEROMETER)。如图1所示,为了减小芯片尺寸,将压力传感器部分制作在压阻加速度传感器的质量块中。采用CavitySOI工艺并结合硅/玻璃键合,该复合集成传感器显示了如表1所示的性能指标。     

压力传感器与微机的接口电路设计及补偿技术

文章介绍了压力传感器与微机接口电路的信号调制方法和测量误差的软件补偿及硬件补偿技术。     

基于电容检测MEMS磁传感器的设计与制作

为实现微型化、低功耗、低成本和高灵敏度的磁传感器,提出了一种基于微型磁扭摆结构的磁传感器,并利用对角度变化非常敏感的差分电容检测技术对磁扭摆的扭转角度进行检测．设计的磁传感器包括微扭摆结构、磁性敏感薄膜和差分检测电容等部分．分析了器件的磁敏感原理和电容检测原理,给出了器件的结构参数和综合设计考虑．利用体硅加工工艺成功制作出了磁传感器样品,并进行了实验测试．测试结果表明磁传感器有良好的线性度和重复性,其磁场检测的电容灵敏度可达到0．2fF／Gauss．根据对磁传感器的热噪声分析,可得到磁传感器最小可分辨的磁场为6．72μT．该磁传感器结构简凑、工艺简单,无需电流激励,大大降低了磁传感器功耗．     

MEMS三维微力探针传感器设计及性能测试

设计了一种基于压阻效应的微机电系统(MEMS)三维微力探针传感器并对其进行了性能测试.传感器传感单元采用四梁支撑结构,接触探针采用台阶式石英光纤,使传感器的抗干扰能力和灵敏度得到了显著的提高.设计了传感器的过载保护单元,传感器整体尺寸为4 mm×4 mm×16 mm.利用三维超精密定位平台与分析天平搭建传感器测试平台,对三维微力传感器进行性能测试.测试结果表明,该传感器灵敏度优于0.010 6 mV/μN,分辨率优于3μN,非线性误差优于传感器满量程的0.94%.因此,该传感器具有体积小、成本低、灵敏度高、抗干扰能力强、线性好、分辨率高的特点,在微力测试领域拥有广阔的应用前景.     

MEMS压力传感器原理及其应用

MEMS压力传感器是基于MEMS技术的小型化、低功耗、低成本、高准确度的压力测量器件,广泛应用于各行业领域。本文首先介绍了压阻式、电容式和谐振式压力传感器的工作原理,然后研究了三种压力传感器的关键技术,并针对应用做了简要分析,最后给出了MEMS压力传感器研究方面的几点建议。     

激波压力传感器信号处理电路设计

针对声学靶装置中采用的一种激波传感器．设计了相应的传感器输出信号转换、处理电路,该信号处理电路由电荷放大电路和滤波电路组成。采用运算放大器OPA604设计了电荷放大电路,信号滤波电路采用集成有源滤波器UAF42进行设计。经实弹测试验证,利用该信号处理电路,得到了较好的弹丸激波压力波形。     

一种MEMS压力传感器测试分析

MEMS压力传感器由于体积小使得工艺实现存在一定难度,样品的测试分析十分重要。本文对研制的三批样品进行测试分析,判断失效样品的制造原因,通过改进工艺,制备出符合要求样品,给出达标样品测试结果。     

硅微谐振式压力传感器测试方法研究

为了解决硅微谐振式传感器输出信号测试设计周期长,费用高;测试过程时间长,误差大的问题引入了了组合是敏感方法和压阻变换的原理。作为测试压力传感器的重要方法,本文介绍了上述方法的相关验证实验,最后针对实验结果做了简要分析。     

压阻式压力传感器及其应用电路设计

介绍了压阻式传感器的工作原理以及相关应用电路，并给出了一个应用示例加以说明。     

基于峰值检测的MEMS器件微弱电容检测电路

针对MEMS器件研制中微弱信号的检测问题,提出了一种适用于电容式MEMS器件的微弱电容检测电路.此电路采用峰值检测技术,原理及结构简单;只检测待测电容的变化量,既可用于差分式检测,也可应用于单一待测电容的情况.首先利用正弦载波信号和微分电路对电容量进行载波调制,再通过减法电路得到幅值与电容变化量成比例的正弦信号,最后采用峰值检测方法解调信号,得到直流量输出.利用微小可调电容进行标定,结果表明检测电路的线性度良好,灵敏度约为3.631V/pF,精度达到0.2%.利用该检测电路检测MEMS陀螺上振动频率为2.85kHz的梳齿驱动器的电容量变化,输出信号频率为（2.85±0.02）kHz,误差低于0.7%,说明该电路能够应用于MEMS器件的微弱电容检测.     

一种谐振式MEMS压力传感器单芯片级真空封装和低应力组装方法

为提高谐振式MEMS压力传感器的品质因数,且同时降低温度漂移,设计了一种传感器的单芯片级真空封装和低应力组装方法,选用非光敏苯并环丁烯（BCB）材料在真空加热、加压条件下实现PYREX7740玻璃空腔与传感器芯片的黏合键合,在可伐合金管座上加工出与传感器尺寸相匹配的方形空腔,实现传感器芯片的低应力组装．实验结果表明：传感器具有较高的品质因数（9455）,检测范围为500—1100hPa,灵敏度为9．6Hz／,hPa,满量程最大非线性度为0．08％,-40℃-50℃内温度系数为0．9Hz／℃,温度总漂移为传感器满量程变化的1．3％,传感器在开机加电稳定后长时漂移为0．086％F．S．     

一种基于微型压力传感器的气压高度计设计

基于微型绝压传感器和高度气压关系式,研制了一种气压高度计.高度计的电路由恒流源、专用处理电路、低通滤波器和模/数转换芯片组成.对高度计的性能参数进行了测试.全系统重量小于7 g,工作电压为5V,工作电流小于10 mA.高度计可以在-50 m～600 m的高度范围内工作,且分辨力可以达到0.5 m.温度漂移和气压变化会导致高度测量误差,为此设计了一种GPS辅助算法.相应的飞行试验也已完成,结果表明高度计可满足微型飞行器的要求.     

与CMOS兼容的MEMS气压传感器工艺实现与性能分析

采用CMOS标准工艺,同时采用三种典型MEMS后处理关键工艺,重点通过对牺牲层释放工艺进行研究,制作实现了一种新型CMOS兼容的电容式气压传感器．在该传感器结构中,作为牺牲层的是在CMOS工艺中形成的掺硼氧化硅．通过释放使电容上电极悬空从而感应气压变化．释放过程采用氢氟酸HF、氯化铵、甘油和水的混合溶液．由于释放孔大小和释放孔间距的设计十分关键,通过实验验证优化了4μm×4μm的释放孔更适用于此传感器结构,并对此结构进行了性能分析与实验测试．结果表明,该气压传感器结构合理,工艺成功,重点解决了MEMS后处理中的牺牲层释放工艺与CMOS标准工艺的兼容问题,为利用CMOS标准工艺进行MEMS传感器的研制做出了有益的尝试．     

多通道压力传感器综合检测系统设计

主要描述了多通道压力传感器综合检测系统硬件组成及软件功能设计,通过本压力传感器综合检测系统可满足飞机研制试验中压力传感器检测需求,保证飞机型号试验进度及试验压力测量数据的准确可靠。     

压阻变换压力传感器的性能预测模型

热、压环境下压阻变换压力传感器的性能可以通过有限元方法预测．这里研究了简化的1／8模型，模型考虑了二氧化硅和氮化硅生成过程及堆阳极键合和胶粘结合过程．结果发现有限元预测结果和实验数据具有可比性．范例研究表明，硼硅堆导致产生一定的非线性，但它隔离了硬环氧树脂的非线性．在包装过程中最好使用柔性环氧黏合或软黏胶性结合．黏合材料的黏弹性和黏塑性将会导致传感器输出的滞后和漂移误差．然而，在相对稳定的环境下。软黏合剂对传感器的影响可以忽略．此外，详细的设计和过程信息有助于提高模型的适用性．