什么是MEMS传感器？类型，应用

在本教程中，我们将了解一种有趣的技术，称为MEMS。我们将看到一些MEMS的基本概念，并以MEMS传感器的形式查看MEMS的应用。我们还将了解不同类型的MEMS传感器和一些当前应用程序。

什么是mems？

MEMS是微电机械系统的缩写。这是一种与传感器，传感器，致动器，齿轮，泵，开关等的微观设备制造相关的技术。

换句话说，MEMS是微观集成设备，它们是电子，电气和机械元素的组合，它们都使用称为Microsystems技术（MST）的技术共同为单个功能需求而合作。

MEMS技术被认为是传统综合电路（IC）制造的一种扩展形式。传统IC制造技术（VLSI）和MEMS之间的主要区别在于，使用MEMS不仅可以制造电容器和电感器等电气组件，还可以使用传统IC技术等机械组件，例如齿轮，弹簧，梁等，您只能制造导体，绝缘子，二极管和晶体管。

这些基于MEMS的设备的尺寸通常是在很少的微米（1至100微米之间）的顺序。

要记住的另一个重要点是，MEMS是在高级IC制造技术的帮助下将主动组件和被动组件都集成到单个硅基板中。主动组件是传感器和执行器，而被动组件是被动电子系统和被动机械系统。

电子系统由放大器，ADC，过滤器等信号处理电路组成，而使用IC制造工艺设计，而机械系统由齿轮，曲柄，轴承等组成，使用微机械工艺设计。

什么是MEMS传感器？

传感器是当今数字世界的重要组成部分之一。由于所有计算和处理都是在数字信号上完成的，因此模拟世界和数字电子。传感器用来观察模拟物理参数的时间效应并产生有意义的信息（向计算机），传感器弥合了这一差距。

传感器的现代定义有时会令人困惑，但是简单的词传感器是一种包含基本传感元素的设备，该设备感知体温或湿度等物理量并将其转换为电信号。传感器还由信号处理单元组成，例如放大器，过滤器或ADC或这些元素的组合。

进入MEMS传感器，如果使用MEMS技术设计和制造了传感器，则称为微机械发电机或仅仅是MEMS传感器。

如果您还记得我们的手势控制机器人，我们使用了MPU6050 IC。它包含3轴加速度计，3轴陀螺仪和数字运动处理器。它是使用MEMS技术制造的。

不同类型的MEMS传感器

MEMS技术的主要实施者之一是汽车行业。现代汽车使用很多传感器，其中大多数是基于MEMS的设备。以下是现代汽车中使用的MEMS传感器列表。

• 加速度计 - 用于电子稳定性控制和安全气囊部署。
• 惯性测量单元或IMU（它们是MEMS加速度计和MEMS陀螺仪的组合） - 用于测量偏航，俯仰和滚动以进行自主驾驶。
• 磁力计 - 用于导航的方向。
• 压力和惯性传感器 - 用于制动控制。
• 压力传感器 - 轮胎压力监测系统。
• 气流传感器 - 进气监测。
• 燃油传感器 - 燃油水平指示器。
• 冲击传感器 - 冲击检测和安全气囊部署。
• MEMS麦克风 - 用于沟通和消除噪声。
• 温度传感器 - 用于自动气候控制和发动机温度监测。
• 还有许多其他基于MEM的设备用于各种应用程序。

申请

MEMS传感器已经在各种应用中使用，例如控制和处理设备，管理机器人，汽车，握手等。您可以在现代墨水打印机，颜色投影仪，显示系统，时钟和扫描设备中找到这些传感器。

MEMS技术用于制造不同的传感器，例如压力，温度，振动和化学传感器。

加速度计计，陀螺仪，电子储备等是汽车，直升机，飞机，无人机和船舶中的一些常用MEMS传感器。

下面提到了基于MEMS的传感器应用的某些扇区：

• 汽车
• 化学和药物
• 飞机
• 工业自动化和制造
• 防御，空间和航空
• 环境和健康科学
• 计算和通信
• 消费产品

概括

将传感器，执行器，电气（电子）和机械设备集成到单个芯片中的概念被认为是突破性技术之一。MEMS技术将通过微传感器，控制器或微型驱动器以及微电子学的计算能力来开发智能设备。

MEMS技术在所涉及的研究和研究领域（物理，电气，电气，化学，材料科学和制造业都是涉及MEMS设计和开发的分支）。