MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))加速度計(jì)作為一種重要的傳感器,廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、汽車安全、工業(yè)控制等領(lǐng)域。其模擬前端設(shè)計(jì)是決定加速度計(jì)性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié),負(fù)責(zé)將微弱的機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換為可處理的電信號(hào),并進(jìn)行數(shù)字化處理。本文將詳細(xì)介紹MEMS加速度計(jì)模擬前端從電荷放大到Σ - Δ調(diào)制的設(shè)計(jì)過(guò)程。
對(duì)于初次嘗試評(píng)估慣性檢測(cè)解決方案的人來(lái)說(shuō),現(xiàn)有的計(jì)算和I/O資源可能會(huì)限制數(shù)據(jù)速率和同步功能,進(jìn)而難以在現(xiàn)場(chǎng)合適地評(píng)估傳感器能力。常見(jiàn)的挑戰(zhàn)包括如何以MEMS IMU所需的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行時(shí)間同步的數(shù)據(jù)采集,從而充分發(fā)揮其性能并進(jìn)行有效的數(shù)字后處理。計(jì)算平臺(tái)循環(huán)速度可能很慢(低至10 Hz),而且這些平臺(tái)往往不支持傳感器數(shù)據(jù)更新產(chǎn)生中斷來(lái)及時(shí)獲取數(shù)據(jù)。本文介紹了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員可以使用哪些技術(shù),來(lái)解決控制系統(tǒng)慢速/異步計(jì)算循環(huán)與IMU傳感器高性能數(shù)據(jù)采集和處理(>1000 Hz)之間的矛盾。
MEMS慣性傳感器在導(dǎo)航、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,但溫度和振動(dòng)等環(huán)境因素會(huì)對(duì)其測(cè)量精度產(chǎn)生顯著影響,尤其是溫度 - 振動(dòng)耦合誤差。為提高傳感器性能,開(kāi)發(fā)有效的耦合誤差補(bǔ)償算法至關(guān)重要。
植入式醫(yī)療設(shè)備(如心臟起搏器、神經(jīng)刺激器)的供能方式直接影響其使用壽命與安全性。傳統(tǒng)電池供能存在容量有限、需二次手術(shù)更換等缺陷,而基于MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))傳感器的無(wú)線供能技術(shù),通過(guò)體外射頻耦合實(shí)現(xiàn)能量傳輸,成為解決這一難題的關(guān)鍵方案。本文從系統(tǒng)架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現(xiàn)路徑三個(gè)維度,解析該技術(shù)的核心原理與工程實(shí)踐。
在工程振動(dòng)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,低頻振動(dòng)信號(hào)的精確測(cè)量對(duì)于設(shè)備健康評(píng)估、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析至關(guān)重要。然而,低頻振動(dòng)信號(hào)幅值微小、信噪比低、易受環(huán)境干擾等特性,對(duì)傳感器性能提出了嚴(yán)苛要求。MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))加速度傳感器憑借其微型化、低功耗、高集成度等優(yōu)勢(shì),在低頻振動(dòng)測(cè)量中展現(xiàn)出顯著潛力,但需通過(guò)技術(shù)優(yōu)化突破現(xiàn)有瓶頸。本文從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、制造工藝及信號(hào)處理四個(gè)維度,探討MEMS加速度傳感器在低頻測(cè)量中的性能提升路徑。
在自動(dòng)駕駛、機(jī)器人與工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域,激光雷達(dá)作為環(huán)境感知的核心傳感器,其技術(shù)路線正從機(jī)械式向固態(tài)化演進(jìn)。MEMS、OPA與Flash作為固態(tài)激光雷達(dá)的三大主流架構(gòu),分別通過(guò)微機(jī)電系統(tǒng)、光學(xué)相控陣與泛光面陣技術(shù)實(shí)現(xiàn)掃描與探測(cè)。本文將從技術(shù)原理、性能指標(biāo)、應(yīng)用場(chǎng)景與產(chǎn)業(yè)生態(tài)四個(gè)維度,解析三種架構(gòu)的差異化特性與未來(lái)趨勢(shì)。
工業(yè)設(shè)備的振動(dòng)檢測(cè)已成為預(yù)測(cè)性維護(hù)的核心環(huán)節(jié)。振動(dòng)信號(hào)的變化能夠反映軸承磨損、齒輪嚙合異常、轉(zhuǎn)子不平衡等潛在故障,而MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))傳感器憑借其微型化、高靈敏度、低成本等優(yōu)勢(shì),正逐步取代傳統(tǒng)壓電式傳感器,成為振動(dòng)檢測(cè)的主流技術(shù)。然而,面對(duì)復(fù)雜多變的工業(yè)場(chǎng)景,如何根據(jù)設(shè)備特性、環(huán)境條件及檢測(cè)需求精準(zhǔn)選型,并實(shí)現(xiàn)高效應(yīng)用,仍是工程實(shí)踐中的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。本文將從技術(shù)原理、選型策略、應(yīng)用案例及未來(lái)趨勢(shì)四個(gè)維度,構(gòu)建MEMS傳感器在工業(yè)振動(dòng)檢測(cè)中的完整解決方案。
微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)傳感器憑借微型化、低功耗、高集成度等優(yōu)勢(shì),已成為振動(dòng)檢測(cè)領(lǐng)域的核心技術(shù)。其應(yīng)用范圍從工業(yè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)擴(kuò)展至汽車電子、消費(fèi)電子乃至醫(yī)療健康領(lǐng)域。隨著工業(yè)4.0與智能交通的快速發(fā)展,對(duì)MEMS傳感器的高頻響應(yīng)、環(huán)境適應(yīng)性與智能化水平提出了更高要求。本文從技術(shù)原理、應(yīng)用方法及發(fā)展趨勢(shì)三個(gè)維度,系統(tǒng)梳理MEMS傳感器振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀與未來(lái)。
微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)傳感器憑借微型化、低功耗、高集成度等優(yōu)勢(shì),已成為振動(dòng)檢測(cè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。在工業(yè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、汽車電子、消費(fèi)電子等場(chǎng)景中,MEMS振動(dòng)傳感器通過(guò)實(shí)時(shí)采集振動(dòng)信號(hào),為故障預(yù)測(cè)、性能優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。然而,隨著應(yīng)用場(chǎng)景的復(fù)雜化,MEMS傳感器在高頻響應(yīng)、環(huán)境適應(yīng)性、多物理場(chǎng)耦合等方面面臨技術(shù)瓶頸。本文將結(jié)合行業(yè)現(xiàn)狀,分析MEMS振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的核心挑戰(zhàn),并提出針對(duì)性解決方案。
在當(dāng)前工業(yè)4.0與智能制造蓬勃發(fā)展的背景下,設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障預(yù)測(cè)已成為保障生產(chǎn)安全、提升運(yùn)行效率的核心環(huán)節(jié)。高頻振動(dòng)監(jiān)測(cè)作為設(shè)備健康評(píng)估的關(guān)鍵技術(shù),其精度與實(shí)時(shí)性直接影響著維護(hù)決策的可靠性。MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))傳感器憑借微型化、集成化、高靈敏度等優(yōu)勢(shì),在高頻振動(dòng)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特的技術(shù)價(jià)值。本文將圍繞MEMS傳感器在高頻振動(dòng)監(jiān)測(cè)中的關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)深入研究,探討其技術(shù)原理、性能優(yōu)化及行業(yè)應(yīng)用。
【2025年2月6日, 德國(guó)慕尼黑訊】英飛凌科技股份公司(FSE代碼:IFX / OTCQX代碼:IFNNY)在開(kāi)發(fā)電容式微機(jī)械超聲波傳感器(CMUT)技術(shù)方面取得重大進(jìn)展。憑借這項(xiàng)技術(shù),公司推出首款高度集成的單芯片解決方案,該方案基于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)的超聲波傳感器,擁有更小的占板面積以及更強(qiáng)大的性能和功能,可廣泛用于開(kāi)發(fā)新型超聲波應(yīng)用和改進(jìn)消費(fèi)電子、汽車工業(yè)與醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)有應(yīng)用。
壓力的 SI 單位是帕斯卡 (Pa),它是每單位面積力的線性度量 (1 Pa = 1 N/m 2 )。然而,在討論聲壓級(jí)時(shí),由于人耳的動(dòng)態(tài)范圍很大,可以檢測(cè)到低至 20 微帕到超過(guò) 20 帕斯卡的聲音,因此對(duì)數(shù)刻度更方便。因此,麥克風(fēng)性能的關(guān)鍵指標(biāo)通常以分貝 (dB) 表示。 0dB SPL 等于 20 μPa,1 Pa 等于 94dB SPL。以下參數(shù)通常是麥克風(fēng)性能最重要的指標(biāo):
MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)在麥克風(fēng)上的應(yīng)用帶動(dòng)了高性能小型麥克風(fēng)的發(fā)展。 MEMS 麥克風(fēng)具有高信噪比、低功耗、良好的靈敏度,并且采用非常小的封裝,與表面貼裝工藝完全兼容。 MEMS麥克風(fēng)在回流焊接后性能幾乎沒(méi)有變化,并且具有優(yōu)異的溫度特性。
MEM麥克風(fēng)是一種小型的、具有高靈敏度的高信噪比,具有較高的聲過(guò)載點(diǎn)。盡管這些麥克風(fēng)很好,但通過(guò)專用的加速度計(jì)能夠通過(guò)固體材料捕捉不到2KKZ的低頻振動(dòng),可以進(jìn)一步提高音頻質(zhì)量。
為增進(jìn)大家對(duì)MEMS微慣性導(dǎo)航的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)MEMS微慣性導(dǎo)航的發(fā)展歷史、MEMS微慣性導(dǎo)航的分類予以介紹。
為增進(jìn)大家對(duì)MEMS慣性導(dǎo)航的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)MEMS慣性導(dǎo)航的原理、MEMS慣性導(dǎo)航未來(lái)發(fā)展期望予以介紹。
為增進(jìn)大家對(duì)MEMS慣性導(dǎo)航的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)MEMS慣性導(dǎo)航在實(shí)際生活中的應(yīng)用予以介紹。
以下內(nèi)容中,小編將對(duì)MEMS壓力傳感器的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述,希望本文能幫您增進(jìn)對(duì)MEMS壓力傳感器的了解,和小編一起來(lái)看看吧。
時(shí)間來(lái)到2023年,ST在中國(guó)召開(kāi)了其首屆傳感器大會(huì),支持本地端的AI計(jì)算的智能傳感器成為了本次大會(huì)的焦點(diǎn)。在開(kāi)幕演講上,意法半導(dǎo)體副總裁·中國(guó)區(qū)總經(jīng)理曹志平表示,我們的生活經(jīng)歷了從off-line到on-line的變革,以及從on-line到on-life發(fā)展,目前邁入Sustainable Onlife階段,具備AI能力的傳感器將會(huì)是構(gòu)建永久在線的、虛擬交融的可持續(xù)生活的關(guān)鍵。
近日,第11屆EEVIA年度中國(guó)硬科技媒體論壇暨產(chǎn)業(yè)鏈研創(chuàng)趨勢(shì)展望研討會(huì)在深圳召開(kāi),Bosch Sensortec GmbH 高級(jí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師皇甫杰在會(huì)上發(fā)布了主題為“嵌入式AI與MEMS傳感器塑造未來(lái), 開(kāi)啟全新視野”的演講。