MEMS压力传感器是一种用于测量压力的装置,主要分为电容式和电阻式两种类型。随着MEMS技术的不断发展和普及,消费电子中的智能手机采用MEMS压力传感器的应用也越来越广泛,主要用来测量大气压力。通过测量大气压,就可以实现更为精确的三维定位,包括爬楼高度、爬楼梯级数等。
MEMS压力传感器的工作原理相对简单,其核心结构是一层薄膜元件。当受到压力时,薄膜元件会变形,这种形变会导致材料的电性能——电阻或电容发生变化。因此,可以利用压阻型应变仪等装置来测量这种形变,进而计算出受到的压力大小。
下面介绍两种常见的MEMS压力传感器结构和工作原理:
一种是电容式MEMS压力传感器。这种传感器结构由上下两个横隔(传感器横隔上部、传感器下部)组成。当受到压力时,上下两个横隔之间的间距会发生变化,导致隔板之间的电容发生变化。通过测量电容的变化,就可以计算出压力的大小。
另一种是电阻式MEMS压力传感器。这种传感器由一个带有硅薄膜的底座和安装在其上的电阻结构组成。当外力施加时,电压会与压力大小成比例变化产生测量值。通过测量电压的变化,就可以计算出受到的压力大小。 总体来说,MEMS压力传感器在测量压力方面具有较高的精度和可靠性,是实现各种应用的重要技术之一。
据悉,MEMS器件国产化替代践行者——知芯传感,两大核心业务之一就是压力传感器件的研发与生产。
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