资料介绍
机电系统(MEMS)将机械和电子元件整合在微米级小型结构中。运用半导体与微製程技术,透过微机械加工将所有电子元件、感测器和机械元件整合至一片硅基板。MEMS系统的主要元件是机械单元、感测机制以及特定应用积体电路(ASIC)或微控制器。本文简要介绍MEMS加速度计感测器和陀螺仪,并探讨其工作塬理、感测机制以及目前市场上多样化的应用,以及对我们日常生活深远的影响。
MEMS惯性感测器
MEMS感测器在许多应用装置中沿一个或多个轴向测量线性加速度,或者环绕一个或多个轴的角速度作为输入以控制系统(如图1)。
图1:转角运动与线性运动
MEMS加速度计感测器通常利用位置测量介面电路测量物体的位移,然后用类比数位转换器(ADC)将测量值转换为数位电子讯号,以便进行数位处理;陀螺仪则测量物体因为柯氏力加速(Coriolis acceleration)而产生的共振与位移。
加速度计工作塬理
根据牛顿第二定律,物体加速度(m/s2)与受到的合力(N)成正比,与其质量(kg)成反比,而加速度方向与合力相同。
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