你知道m(xù)ems傳感器的工作原理以及它的應(yīng)用場景嗎？

在生活中，你可能接觸過各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你可能并不知道它的一些組成部分，比如它可能含有的mems傳感器，那么接下來讓小編帶領(lǐng)大家一起學(xué)習mems傳感器。

mems傳感器原理

MEMS傳感器，或稱微機電系統(tǒng)，是在微電子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多學(xué)科前沿研究領(lǐng)域。經(jīng)過40多年的發(fā)展，已成為舉世矚目的重大科技領(lǐng)域之一。它涉及電子、機械、材料、物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等學(xué)科和技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。截至2010年，全球約有600家單位從事MEMS的研發(fā)和生產(chǎn)，已開發(fā)出微壓力傳感器、加速度傳感器、微型噴墨打印頭、數(shù)字微鏡顯示器等數(shù)百種產(chǎn)品。其中，MEMS傳感器占了相當大的比重。MEMS傳感器是一種利用微電子和微加工技術(shù)制造的新型傳感器。與傳統(tǒng)傳感器相比，具有體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高、適合批量生產(chǎn)、易于集成和實現(xiàn)智能化等特點。同時，微米量級的特征尺寸使其能夠執(zhí)行一些傳統(tǒng)機械傳感器無法實現(xiàn)的功能。

mems傳感器應(yīng)用

1、應(yīng)用于醫(yī)療

MEMS傳感器用于非侵入性胎心檢測。檢測胎心率是一項非常技術(shù)性的任務(wù)。由于胎心率非?？?，在每分鐘120-160次之間，所以使用傳統(tǒng)的聽診器甚至只有放大的超聲多普勒。使用人工計數(shù)難以準確測量。具有數(shù)顯功能的超聲多普勒胎心監(jiān)護儀價格昂貴，僅在少數(shù)大醫(yī)院使用，無法在中小醫(yī)院和大農(nóng)村推廣。另外，超聲波振動波作用于胎兒，會對胎兒產(chǎn)生很大的不良影響。雖然檢測劑量很低，但也屬于破壞性檢測范疇，不適合頻繁重復(fù)檢查和家庭使用。

2、應(yīng)用在汽車電子

MEMS壓力傳感器主要用于測量氣囊壓力、燃油壓力、發(fā)動機機油壓力、進氣管壓力和輪胎壓力。該傳感器以單晶硅為材料，利用MEMS技術(shù)在材料中間制作了力敏隔膜。然后將雜質(zhì)擴散到膜片上形成四個應(yīng)變電阻，再通過惠斯通電橋連接應(yīng)變電阻。電路獲得高靈敏度。汽車用MEMS壓力傳感器有幾種常見形式，如電容式、壓阻式、差動變壓器和表面聲波。

3、應(yīng)用于運動追蹤系統(tǒng)

在運動員的日常訓(xùn)練中，MEMS傳感器可用于測量3D人體動作并記錄每一個動作。教練分析結(jié)果并反復(fù)比較，以提高運動員的表現(xiàn)。隨著MEMS技術(shù)的進一步發(fā)展，MEMS傳感器的價格也將下降，也可以廣泛應(yīng)用于公共體育館。

在滑雪方面，3D運動追蹤中的壓力傳感器、加速度傳感器、陀螺儀和GPS讓用戶獲得了極其精確的觀察能力。除了提供滑雪板運動數(shù)據(jù)外，它還可以記錄用戶的位置和距離。沖浪也是如此。安裝在沖浪板上的3D運動追蹤可以記錄波浪高度、速度、沖浪時間、槳板距離、水溫和消耗的卡路里等信息。

4、應(yīng)用在手機拍照領(lǐng)域

在MEMS Drive出現(xiàn)之前，手機攝像頭采用音圈電機移動鏡頭組來實現(xiàn)防抖(簡稱鏡頭防抖技術(shù))，受到嚴重限制。而市場上的另一種高端防抖技術(shù)：多軸防抖使用移動圖像傳感器(Image Sensor)來補償抖動。但由于該技術(shù)體積大，功耗超過手機負載，一直無法在手機上使用。

隨著MEMS在體積和功耗上的突破，最新技術(shù)MEMS Drive類似于一個平面電機，貼在圖像傳感器的背面，驅(qū)動圖像傳感器在三個旋轉(zhuǎn)軸上移動。MEMS Drive的防抖技術(shù)利用陀螺儀感知拍照過程中的瞬時抖動，并依靠精密算法計算出電機運動的幅度并進行快速補償。這一系列動作必須在百分之一秒內(nèi)完成，這樣你得到的圖像才不會因為抖動而模糊。

相信通過閱讀上面的內(nèi)容，大家對mems傳感器有了初步的了解，同時也希望大家在學(xué)習過程中，做好總結(jié)，這樣才能不斷提升自己的設(shè)計水平。