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數字加速度傳感器的工作原理、結構以及芯片的微加工
- 2021-08-25-

  工程設備工作參數的提取精度作為故障信息監測與診斷的數據源,直接決定了后續故障診斷的準確性,是機械故障信息監測的關鍵設備。

  隨著無線監控系統的工業應用和制造設備智能化發展的趨勢,目前使用的數字加速度傳感器由于成本和體積的原因逐漸不能滿足工業的實際需求。因此,將具有小型化、量產潛力的MEMS傳感器應用于機械故障信息監測,可以為制造設備的集成化、智能化發展提供必要的器件支撐。

  結合各種傳感器的優缺點和機械制造設備故障檢測用振動傳感器的性能要求,介紹了數字加速度傳感器的工作原理、結構和微加工工藝,根據傳感器固有頻率與測量靈敏度的制約關系,提出了“小變形-大應力”的敏感結構設計方法,并根據設計的結構特點和微加工工藝能力制定了傳感器芯片的制造工藝。

  數字加速度傳感器的工作原理壓阻式傳感器利用材料的壓阻效應,將物理量轉化為電學量,實現信號測量。目前數字加速度傳感器大多采用“梁-質量”結構,主要包括質量、支撐梁和壓阻三個基本元件。

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