MEMS传感器技术在汽车上的应用研究与展望.pdf

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1、2010年第9期(总第230期)农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT＆VEltlCI上ENGINEERINGNo，92010(Totally230)【设计与研究】doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2010．09．001MEMS传感器技术在汽车上的应用研究与展望黄军辉，杨旭志，陈述官，廖中文(广东农工商职业技术学院电子与信息-E程系，广东广州510507)摘要：为了满足汽车电子化、智能化的需要，越采越多的MEMS(微机电系统)传感器应用劲汽车上。本文对主要的几种汽车MEMS传感器的应用状况和研究现状进行简述，并且对压力传感器和微加速度计

2、的设计缺陷进行研究。同时，结合MEMS传感器的特点和车栽传感器的要求。对汽车MEMS传感器的发展提出几点建议和展望。关键词：微机电系统；MEMS传感器：汽车；综述中图分类号：U463．6文献标识码：A文章编号：1673—3142(2010)09-0003-04TheResearchandProspectonApplicationsofMEMSSensorTechnologyinAutomotiveHUANGJun—hui．YANGXu-zhi，CHENShu-guan，LIAOZhong—wen(DepartmentofElectronicsandInformationEngine

3、ering，GuangdongAIBPolytechnicCollege，Guangzhou510507，China)Abstrad：Inordertomeettheneedsofautomotiveelectronicsandintelligence，anincreasingnumberofMEMS(MicroElectroMechanicalSystem)8ensol∞areappliedtotheCal'．Inthispaper，thepresentapplicationandthecurrentresearchofseveralmajorautomotiveMEMSsens

4、orsareintroduced，andthedesignflowofmicropressure8ensorandaccelerometerarestudied．Meanwhile，combinethecharacteristicsofMEMSsensor8andtherequirementsofvehicleSellsors，afewsuggestionsandprospectsonthedevelopmentoftheautomotiveMEMSsensor8areoffered．Keywords：microelectromechanicalsystem；MEMSsensor；

5、automotive；summarize1引言近年来．随着汽车电子化、智能化和轻型化程度的不断提高．汽车产业对传感器的需求量也越来越大。同时，汽车传感器作为信号转换和获取装置，对汽车安全性、经济性、舒适性等性能的影响也越来越霞要I瑚。微机电系统(MicroElectroMechanicalSystem，MEMS)将微电子技术和精密机械加丁技术融合在一起，实现微电子与机械系统的一体化。MEMS传感器是采用微电子和微机械加T技术制造ff；来的新型传感器131。MEMS传感器的体积和能耗小，可实现许多全新的功能．便于大批量和高精度生产，单件成本低。易构成大规模和多功能阵列，这些特点使得它

6、们非常适合于汽车方面的应用阚。根据NEXUS在2009年的市场研究可知．汽车上采用的传感器中大约1，3传感器采用的是MEMS传感收稿日期：2010-06—28作者简介：黄军辉(1969一)，男，江西丰城人，硕士，主要从事汽车自动化控制与研究。器，并且汽车越高级，采用的MEMS传感器越多阁。目前，MEMS传感器主要有压力传感器、微加速度计、微机械陀螺、静电电机、磁力矩器、电池、多路转换开关和矩阵开关等。汽车上的MEMS传感器主要应用于发动机运行管理、车辆动力学控制、自适应导航、车辆行驶安全系统、车辆监护和自诊断等方面。2MEMS传感器在汽车上的应用MEMS传感器按照测量性质可以分为物

7、理MEMS传感器、化学MEMS传感器、生物MEMS传感器。物理MEMS传感器是汽车上采用得最为普遍的传感器。基本上在汽车电子控制的各个方面都有涉及：化学MEMS传感器主要是指测量汽车系统中气体成分的气体传感器；生物MEMS传感器更多的应用于预测驾驶疲劳等汽车行驶安全领域。2．1汽车MEMS压力传感器汽车MEMS压力传感器有电容式、压阻式、差动变压器式、声表面波式等几种常见的形式，主要一3一2010年第9期农业装备与车辆工程用于测量气囊贮气压力、燃油压力、发动机机油压力