微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)在高靈敏壓力傳感器過載保護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用
資料介紹
采用微機(jī)電系統(tǒng)( MEMS) 犧牲層技術(shù)制作的壓力傳感器具有芯片尺寸小,靈敏度高的優(yōu)勢,但同時也帶來了提高過載能力的難題。為此,利用有限元法,對犧牲層結(jié)構(gòu)壓阻式壓力傳感器彈性膜片的應(yīng)力分布進(jìn)行了靜態(tài)線性分析和非線性接觸分析。通過這兩種分析方法的結(jié)合,準(zhǔn)確的模擬出過載狀態(tài)下傳感器的應(yīng)力分布。在此基礎(chǔ)上給出了壓力傳感器的一種結(jié)構(gòu)設(shè)計方法,從而可使這種壓力傳感器過載保護(hù)能力提高 180% ~ 220% 。
犧牲層結(jié)構(gòu)壓力傳感器是指彈性膜片利用犧牲層技術(shù)制作而成的壓力傳感器,結(jié)構(gòu)示意圖如圖 1所示,其中 AB( A‘B’) 為膜片寬度 a,AA‘( BB’)為膜片長度 b,H1 為膜片厚度,H2 為犧牲層厚度。
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