Berita PCB - Papan sirkuit keramik dan sensor MEMS

PCB keramik adalah bahan pakej yang ideal untuk generasi baru sirkuit integrasi skala besar dan modul elektronik kuasa. Ia digunakan secara luas dalam hidup kita dan mempunyai pelbagai aplikasi. Hari ini kita akan membincangkan salah satu aplikasi praktik dari papan sirkuit keramik-sensor MEMS.

Apa itu sensor MEMS?

Sensor MEMS adalah peranti sensor biasa berdasarkan sistem mikro-elektromekanik. Ia merujuk kepada peranti atau sistem yang boleh dihasilkan dalam batch dan mengintegrasikan mikrostruktur, mikrosensor, mikroaktiator, dan sirkuit pemprosesan isyarat dan kawalan. Saiz karakteristiknya adalah secara umum dalam julat 0.1 μm hingga 100 μm. MEMS melibatkan banyak kemajuan terbaik sains dan teknologi hari ini. Sensor MEMS tidak hanya boleh menyaksikan parameter diukur dan mengubahnya menjadi isyarat yang sesuai untuk diukur, tetapi juga menganalisis, proses, mengenali dan menilai isyarat yang diperoleh, jadi mereka jelas dipanggil Sensor pintar.

Aplikasi lebar MEMS

Terapkan dalam elektronik kereta

Sensor tekanan MEMS terutamanya digunakan untuk mengukur tekanan beg udara, tekanan bahan bakar, tekanan minyak enjin, tekanan paip masuk dan tekanan ban. Sensor ini menggunakan silikon monokristal sebagai bahan, dan menggunakan teknologi MEMS untuk menghasilkan diafragma sensitif-kuasa di tengah-tengah bahan. Kemudian, kotoran tersebar pada diafragma untuk membentuk empat resisten strain, dan kemudian resisten strain disambung oleh jambatan Wheatstone. Circuit untuk mendapatkan sensitiviti tinggi. Sensor tekanan MEMS untuk kenderaan mempunyai beberapa bentuk umum seperti kapasitif, piezoresistif, pengubah berbeza, dan gelombang akustik permukaan.

Prinsip akselerometer MEMS berdasarkan undang-undang mekanik klasik Newton. Ia biasanya terdiri dari sistem penggantian dan mass a pengesan. Pemecut dikesan oleh ofset blok massa mikrosilikon. Ia terutama digunakan untuk sistem beg udara kereta, sistem anti-skid, dan navigasi kereta. Sistem dan sistem anti-pencurian, diantaranya, akselerometer MEMS kapasitif mempunyai ciri-ciri sensitiviti tinggi dan pengaruh suhu minimal, dan adalah produk aliran utama dalam mikro-akselerometer MEMS. Giroskop mikro adalah jenis sensor kadar sudut, terutama digunakan untuk pembayaran isyarat GPS bagi navigasi kereta dan sistem kawalan chassis kereta. Kebanyakan ada jenis getaran dan jenis rotor. Yang paling digunakan adalah giroskop bergetar, yang menggunakan kesan Coriolis yang dijana apabila mass a bergetar silikon monokristal atau silikon polikristal diputar oleh asas untuk merasakan kelajuan sudut. Contohnya, apabila kereta berputar, sistem menggunakan giroskop untuk mengukur kelajuan sudut untuk menunjukkan sama ada roda pemandu berada di tempat, dan secara aktif menggunakan rem yang sesuai pada roda dalaman atau luar untuk menghalang kereta meninggalkan laluan. Biasanya, ia membentuk kawalan aktif dengan akselerometer rendah. sistem.

Aplikasi pada peranti yang boleh dipakai bijak

Dalam latihan harian atlet, sensor MEMS boleh digunakan untuk mengukur pergerakan manusia 3D, rekod setiap pergerakan, dan pelatih menganalisis keputusan dan membandingkannya berulang kali untuk meningkatkan prestasi atlet. Dengan pengembangan lanjut teknologi MEMS, harga sensor MEMS juga akan menurun, yang juga boleh digunakan secara luas di gym awam. Dalam terma skiing, sensor tekanan, sensor kecepatan, giroskop, dan GPS dalam pengesan gerakan 3D membolehkan pengguna mendapatkan kemampuan pengawasan yang sangat tepat. Selain menyediakan data pergerakan papan salji, ia juga boleh rekod lokasi dan jarak pengguna. Sama juga dengan surfing. Pengejaran pergerakan 3D yang dipasang pada papan surf boleh rekod maklumat seperti tinggi gelombang, kelajuan, masa surf, jarak papan paddleboard, suhu air dan kalori yang dikonsumsi.

Terapkan dalam medan kecerdasan

Sekarang, semakin banyak sensor MEMS dipakai pada telefon bimbit untuk meningkatkan pengalaman pengguna telefon bimbit. Telefon bimbit berakhir tinggi secara umum dilengkapi dengan beberapa produk MEMS seperti sensor kecepatan, sensor tekanan, giroskop, mikrofon silikon, sensor cap jari, sensor jarak, sensor cahaya lingkungan, dan sensor magnetik. Mari kita bercakap tentang salah satu aplikasi-aplikasi dalam fotografi bimbit. Fotografi telefon bimbit membawa kita kesenangan mengambil gambar di mana sahaja kita pergi, tetapi di hadapan persekitaran kompleks dan adegan foto berbeza, tangan manusia akan terus-menerus bergetar bila mengambil gambar, seperti berjalan, berjalan, berbaring dan mengambil gambar, atau memperluas tangan atau tangan. Memegang tongkat selfie untuk mengambil selfie, tidak kira apa jenis gemetar, ia akan menyebabkan penyelesaian kabur gambar. Sebelum MEMS diterapkan untuk fotografi telefon bimbit, kamera telefon bimbit terutamanya digunakan untuk menyedari kaedah anti-shake (yang disebut sebagai teknologi anti-shake lens) dengan menggerakkan kumpulan lens oleh motor koil suara. Hadangan besar. Dengan aplikasi yang berjaya bagi sensor MEMS dalam fotografi telefon bimbit, teknologi anti-shake teratas lainnya di pasar: anti-shake berbilang paksi telah berjaya dipindahkan ke telefon bimbit, iaitu, menggunakan sensor imej bimbit untuk mengembalikan shake. Semasa proses penembakan, melalui gyroscope untuk merasakan kegelisahan segera dalam proses fotografi, bergantung pada algoritma yang canggih, mengira julat pergerakan yang motor patut buat dan cepat kumpens dalam satu ratus saat. Dengan keuntungan teknikal dari kawalan cepat dan tepat MEMS, telefon bimbit masih boleh menunjukkan gambar yang jelas dan tajam walaupun peranti tersebar oleh amplitud besar.

Terapkan dalam elektronik kereta

PCB keramik batu, koeficien pengembangan panas keramik dan cip dekat, dan keramik tidak mengandungi komponen organik dan mempunyai kehidupan perkhidmatan panjang. Walaupun dalam persekitaran suhu tinggi, tekanan tinggi, getaran tinggi, dan kerosakan kimia tinggi kereta, ia masih boleh melindungi operasi normal peralatan dan mengembangkannya secara efektif Siklus hidup produk mengurangkan biaya penyelenggaran dan meningkatkan kualiti produk.

Aplikasi pada peranti bimbit dan peranti yang boleh dipakai bijak

PCB keramik nitrid aluminium mempunyai konduktiviti panas tinggi (konduktiviti panas 180 W/(mK) ~ 260 W/(mK)), yang dapat memenuhi keperluan penyebaran panas tinggi bagi sensor MEMS. Pada masa yang sama, keramik yang dihasilkan oleh Stone The circuit board line/spacing (L/S) resolusi boleh 20 μm, dan ia menyokong suai-suai, yang boleh lebih sedar integrasi dan miniaturizasi peranti sensor MEMS, supaya memenuhi cahaya dan kecepatan peranti bimbit semasa dan peranti pintar boleh memakai permintaan berat.