溫度計能測溫度
體重秤能測體重
這背后發揮關鍵作用的就是
傳感器
傳感器就像是電子設備的“眼睛”和“耳朵”
能感知各種信息
比如溫度、壓力、光線等等
然后把這些信息變成電信號
讓設備“看懂”“聽懂”
“小物件”喚起“大能量”
今天就來聊聊
MEMS 壓力傳感器
“小巧玲瓏”的它
是傳感器家族里的一員
因為體積很小
可以集成在各種小小的設備里
專門負責測量壓力
而基于Cavity-SOI 原理的
壓阻式絕壓壓力傳感器
是MEMS壓力傳感器中的一種特殊類型
憑借獨特的技術原理和結構
它實現了更精準的絕對壓力測量
比如您給輪胎打氣時
想知道輪胎內部的壓力到底夠不夠
或在工廠要確保管道中的液體壓力處于安全范圍
就得靠它來幫忙測量壓力
它的工作原理是采用了一種巧妙的“壓阻式”方法
可以把它想象成一個很敏感的小彈簧
當有壓力作用在上面時
它就會被壓縮或拉伸
從而改變內部的電阻
而通過檢測這個電阻的變化
就能精確地知道壓力的大小
Cavity-SOI技術是通過在SOI晶圓上
制造一個封閉的空腔來實現絕壓測量
這就像是給這個傳感器加上了一層超級防護
讓它測量壓力的時候更精準、更穩定
就好比給運動員穿上了合腳的跑鞋
能輔助他們跑得更快、發揮更穩定
在日常中,還有哪些場景與它相關?
在汽車領域,它是引擎管理系統、制動系統和氣候控制系統的好幫手;在工業領域,它常用于液壓系統、氣動系統和過程控制系統,提供實時壓力數據,幫助控制系統及時調整和維護;在醫療方面,它被用于呼吸機、血壓監測儀和其他醫療設備;在消費電子領域,諸如智能手機、智能手表等產品中也有它的身影。
中國電科58所打造的150kPa和700kPa兩款MEMS壓阻式絕壓壓力傳感器,具有高精度、高可靠、低功耗、穩定性強、抗干擾能力強、尺寸微型化等突出特點。
其中,150kPa的傳感器常用于優化燃油噴射和點火時機,提升汽車的燃油效率和動力性能。在醫療領域,也能精準監測呼吸機中的氣道壓力,為患者的呼吸治療提供可靠保障。在智能手機中,其氣壓計功能可幫助實現海拔高度測量和準確的天氣預報。700kPa的傳感器是渦輪增壓引擎的得力伙伴,能夠精確測量引擎壓力,確保發動機在高負載下的安全運行。在醫療方面,對于像體外循環設備這類需要更高壓力監測的設備,它能夠提供精準數據,保障醫療操作的順利進行。