иготовити інтегральні акселерометри, що мають малі габарити і низьку ціну. В даний час виготовляються ІМС акселерометрів трьох типів: пьезопленочние, об'ємні і поверхневі. br/>
Плівкові п'єзоелектричні акселерометри
Плівкові п'єзоелектричні датчики прискорення виконуються на основі багатошарової п'єзоелектричний полімерної плівки. Багатошарова плівка закріплена на підкладці з окису алюмінію, і до неї приєднана інерційна маса з порошкового металу. При зміні швидкості руху датчика в результаті дії інерційних сил відбувається деформація плівки. Завдяки п'єзоефектів виникає різниця потенціалів на межах шарів плівки, що залежить від прискорення. Чутливий елемент датчика володіє надзвичайно високим вихідним опором, тому на підкладці датчика ACH-01 компанії Atochem Sensors є також польовий транзистор з малим струмом затвора, який представляє собою підсилювач напруги. Це дозволяє вимірювати змінні прискорення з порівняно низькою частотою. Датчики цього типу мають погану повторюваність характеристик в серійному виробництві, високу чутливість до зміни температури і тиску. Вони не можуть контролювати постійні прискорення і гравітаційні сили. Основна область застосування - схеми управління надувними подушками безпеки. br/>
Об'ємні інтегральні акселерометри
Прикладом об'ємного датчика може служити NAC-201/3 компанії Lucas NovaSensor, призначений для застосування в системах управління надувними подушками безпеки автомобілів. Цей датчик складається з двох пластин кремнію 1 і 2, які сплавлені один з одним (рис. 2). Трьома тонкими кремнієвими балками c, d і e, наявними в пластині 1, інерційна маса а з'єднана з кремнієвої рамкою b на пластині 2. Ця маса з'єднується з кремнієвої рамкою механічно з одного краю (точки f на рис. 2). Кожна з коротких зовнішніх (вигинистих) балок містить пару імплантованих пьезорезісторов, що утворюють напівміст. Два напівмоста з'єднуються в бруківку схему. p align="justify"> Коли відбувається зіткнення автомобіля з перешкодою, маса рухається вниз, згинаючи балки c, d, e і викликаючи деформацію пьезорезісторов.
Таким чином, датчик і розташована поза кристала електронна схема обробки сигналів створюють при роботі вихідний сигнал напругою від 50 до 100 мВ повної шкали, що викликається деформацією пьезорезісторов, включених за схемою моста Уітстона.
В
Рис. 2. Інтегральний акселерометр об'ємної конструкції
Оскільки до надійності системи управління надувними подушками безпеки пред'являються надзвичайні вимоги (уявіть собі наслідки помилкового спрацьовування подушки безпеки на жвавій автостраді при швидкості 150 км/год), датчик забезпечений системою самоконтролю. Ключову роль у системі самоконтролю грає резистор-збудник, який нагрівається пропусканням через нього електричног...
