mems加速度計的原理及運用

1、MEMSMEMS加速度計的原理及運用加速度計的原理及運用高鵬高鵬黃國勝黃國勝2006200612.1912.191.1MEMS1.1MEMS簡介簡介隨著MEMS技術的發(fā)展，慣性傳感器件在過去的幾年中成為最成功，應用最廣泛的微機電系統(tǒng)器件之一，而微加速度計（microaccelerometer）就是慣性傳感器件的杰出代表。微加速度計的理論基礎就是牛頓第二定律，根據(jù)基本的物理原理，在一個系統(tǒng)內(nèi)部，速度是無法測量的，但卻可以測量其加速度。如果

2、初速度已知，就可以通過積分計算出線速度，進而可以計算出直線位移。結(jié)合陀螺儀（用來測角速度），就可以對物體進行精確定位。根據(jù)這一原理，人們很早就利用加速度計和陀螺進行輪船，飛機和航天器的導航，近年來，人們又把這項技術用于汽車的自動駕駛和導彈的制導。汽車工業(yè)的迅速發(fā)展又給加速度計找到了新的應用領域，汽車的防撞氣囊（AirBag）就是利用加速度計來控制的。作為最成熟的慣性傳感器應用，現(xiàn)在的MEMS加速度計有非常高的集成度，即傳感系統(tǒng)與接口線路

3、集成在一個芯片上。本文將就微加速度計進行初步設計，并對其進行理論分析。1.2微加速度計的類型微加速度計的類型1.2.11.2.1壓阻式微加速度計壓阻式微加速度計壓阻式微加速度計是由懸臂梁和質(zhì)量塊以及布置在梁上的壓阻組成，橫梁和質(zhì)量塊常為硅材料。當懸臂梁發(fā)生變形時，其固定端一側(cè)變形量最大，故壓阻薄膜材料就被布置在懸臂梁固定端一側(cè)（如圖1所示）。當有加速度輸入時，懸臂梁在質(zhì)量塊受到的慣性力牽引下發(fā)生變形，導致固連的壓阻膜也隨之發(fā)生變形，其電