与传统传感器相比,微型传感器具有许多新的特点,弥补了传统传感器的不足,具有广阔的应用前景,因此受到了越来越多的关注。本文简要介绍几种微型传感器的结构和工作原理,阐述一下微型传感器的基本性能特点及发展趋势。
首先讲一下微传感器特性:微型传感器不是传统传感器简单的物理收缩的产物,而是采用与标准半导体工艺相容的材料,采用新一代MEMS工艺制作的小尺寸、一体化的传感器,其工作机理和物化效应大大提高了传感器的性能。可以在信号传输前对信号进行放大,减少干扰和噪声,提高信噪比;芯片上集成反馈线和补偿线可以改善输出信号的线性度和频响特性,减小误差,提高灵敏度。具有数组性质。可将敏感元件、放大电路和补偿线集成在一片芯片上。可在同一芯片上集成多个相同的敏感元件,具有良好的兼容性,便于与微电子器件进行集成和封装。采用成熟的硅微半导体工艺加工制造,可批量生产,成本极低。
一般微型传感器有:
微型机械加速传感器:
微型加速度传感器的工作模式主要有压阻式、电容式、力平衡式和共振式等,如今又出现了热式微型机械对流加速度传感器。
微型机械角速度传感器:
在检测旋转角速度和旋转角时,需要使用陀螺。在检测旋转角速度和旋转角时,需要使用陀螺。
小型气敏传感器:
微小型气敏传感器可以分为硅基型和硅微型两种。其中,以硅为基体,非硅为感光层,是目前微气敏传感器的主流。
微型感光传感器:
利用双分离式PD的工作功率来获得位移,从而能够高精度地测量被测物体的位移。这种传感器的测量范围是7.2微米,分辨率是4微米。
微型电磁场传感器。
感应器包括振动和感应两个主要部分。振动部的核心是振动膜,它是用Si3N4薄膜制成的。
微传感器发展趋势:
微型传感器的智能化:
智能化系统具有自诊断、自校正、自补偿等功能,可实现信息的存储和记忆,能完成多传感器多参数混合测量及信号数据的实时处理,并可输出一定数量的数据。
多功能化:
利用感光元件中不同的物理结构或化学物质,以及它们各自不同的表征方式,使多个感光元件同时发挥作用的同时具有多种不同功能用途,是当前微型感光技术发展的新方向。
深圳市力准传感技术有限公司专业研发生产高品质、高精度力值测量传感器。我们已研发产品有多种类型的微型传感器如拉压式传感器、压力变送器、轴销传感器、柱式传感器、S型传感器、扭矩传感器、位移传感器、称重传感器、测力传感器、液压传感器、变送器/放大器、控制仪表、以及手持仪等力控产品达千余种,并已获得多项国家知识产权,产品应用相当广泛。
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