Презентация МЭМС и НЭМС датчики онлайн

Содержание слайда: Наномеханика Nanomechanics of materials and systems Lecture 13 MEMS and NEMS sensors МЭМС и НЭМС датчики

Содержание слайда: Дизайн МЭМС и НЭМС Design of MEMS&NEMS Принцип работы Набор элементов системы пассивные датчики актуаторы (приводы) Анализ, расчет, моделирование предельно достижимые параметры погрешности и шумы предельные эксплуатационные параметры Разработка технологии последовательность этапов технологии оборудование и материалы себестоимость производства Разработка отдельных этапов определение режимов технологических процессов совместимость различных этапов

Содержание слайда: Датчики в различных устройствах МЭМС/НЭМС MEMS&NEMS sensor applications

Содержание слайда: Термоэлектрический датчик Thermoelectric sensor

Содержание слайда: Датчик на основе pn-перехода P-N junction temperature sensor

Содержание слайда: Терморезистивный датчик Thermistor Большой терморезистивный коэффициент (0.2-0.3 %/K) Large temperature coefficient of resistance Малая теплоемкость Small thermal capacitance Низкий шум (limit is thermal and 1/f noise) Low thermal noise Малая инерционность Small thermal inertia Малая теплопроводность (the theoretical lowest limit is 10-9 W/K due to radiative heat loss) Small thermal conductivity

Содержание слайда: Физические свойства некоторых материалов НЭМС Physical properties of some NEMS materials

Содержание слайда: Инфракрасные датчики и массивы датчиков Infrared sensors and their arrays

Содержание слайда: Датчик газового потока Gas flow sensor

Содержание слайда: Датчик СО - Carbon monoxide sensor

Содержание слайда: Пьезорезистивный датчик Piezoresistors

Содержание слайда: Пьезорезистивный датчик давления Piezoresistive pressure sensor

Содержание слайда: Последовательность производства датчика давления Technological stages of pressure sensor

Содержание слайда: Миниатюрный абсолютный пьезорезистивный датчик давления. Absolute pressure sensor.

Содержание слайда: Датчик давления Pressure sensor

Содержание слайда: Датчик кровяного давления Blood pressure sensor

Содержание слайда: Высокотемпературный датчик давления High-temperature pressure sensor

Содержание слайда: Пьезоэлектрический элемент (датчик или привод) Piezoelectric element (sensor or actuator)

Содержание слайда: Пьезоэлектрические коэффициенты различных материалов Piezoelectric coefficients

Содержание слайда: Датчики ускорения Acceleration sensor

Содержание слайда: Требования к датчикам ускорения Requirements to acceleration sensors Accelerometers for airbag crash sensing are rated for a full range of ±50G and a bandwidth of about one kilohertz. Devices for measuring engine knock or vibration have a range of about 1G, but must resolve small accelerations (<100 μG) over a large bandwidth (>10 kHz). Modern cardiac pacemakers monitor the level of human activity, and correspondingly adjust the stimulation frequency. The ratings on such sensors are ±2G and a bandwidth of less than 50 Hz, but they require extremely low power consumption. Accelerometers for military applications can exceed a rating of 1,000G. Cross-axis rejection ratios in excess of 40 dB are always desirable. Shock immunity is defined in terms of a peculiar but more practical test involving dropping the device from a height of one meter over concrete - a dynamic peak of 10,000G with excitation of various resonant modes that may cause catastrophic failure.

Содержание слайда: Базовая структура датчика ускорения Base structure of acceleration sensor

Содержание слайда: Пьезорезистивный датчик ускорения Piezoresistive acceleration sensor

Содержание слайда: Емкостной датчик Capacitor sensor

Содержание слайда: Емкостной датчик ускорения. Capacitive accelerometer.

Содержание слайда: Емкостной датчик ускорения – последовательность производства Production of capacitive accelerometer

Содержание слайда: Емкостной датчик ускорения. Capacitive accelerometer.

Содержание слайда: Емкостной датчик ускорения, произведенный с помощью DRIE. Capacitive accelerometer using DRIE.

Содержание слайда: Сравнение пьезорезистивного, емкостного и электромагнитного методов измерения Comparison of different sensing

Содержание слайда: To be continued

Содержание слайда: Домашнее задание