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压力传感器

MEMS压力传感器在汽车上的应用概况

发布日期:2022-10-09 点击率:0

  汽车电子控制系统一直被认为是MEMS压力传感器的主要应用领域之一,可用于测量进气歧管压、大气压、油压、轮胎气压等。最流行的汽车MEMS压力传感器采用压阻式力敏原理,这是现有几种力敏传感器中用量最大的一种,开发出几代产品,年产量为数千万只。这种传感器用单晶硅作材料,以MEMS技术在材料中间制作成力敏膜片,然后在膜片上扩散杂质形成4只应变电阻,再以惠斯顿电桥方式将应变电阻连接成电路,来获得高灵敏度,其输出大多为0~5V模拟量,测量范围取决于力敏膜片的厚度,一枚晶片上可同时制作许多个力敏芯片,易于批量生产,力敏芯片受温度影响性能采用调理电路补偿。    

   汽车用压力传感器被称为是军品的质量、民品的价格。其环境实验要求是极为严格的。封装好的传感器通过严格的环境测试后,一般能保证0.1%~0.3%F.S.的稳定性,即使经受最严格的长时间测试,仍能维持1%F.S.的稳定性。信号调理电路和标定及封装也是生产中的极其关键技术,科技含量超过力敏芯片的制作。例如,测量燃油喷射的压力传感器长期与液态燃料接触,并承受高压,组装固定和安装尺寸的设计,涉及到大量的结构分析、机械应力测试、介质暴露测试、电路修正等技术。    

  汽车电控燃油喷射系统EFI要使用多重压力MAP传感器,监测发动机进气歧绝对压力,提高其动力性能,降低油耗,减少废气排放。微型硅压阻式MEMS压力传感器可用于发动机废气循环系统,替代陶瓷电容式压力传感器,汽车空调压缩机中的压力测量也是MEMS的一个很大市场。除现有的各种应用外,另一个极具市场前景的是轮胎气压自动监测系统,MEMS压力传感器适合于任何类型的轮胎,在轮胎胎壁埋设一小块感压力敏芯片,自动测量轮胎气压、温度、转速和其它一些数据,并用特定的代码发送出来。 

  

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