2020年12月25日 | 从MEMS技术基础看起，汽车上具备哪些MEMS应用?

2020-12-25

对于 MEMS 技术，很多朋友是比较熟悉的。但是，同样有些朋友对 MEMS 技术并不了解。为增进大家对 MEMS 技术的了解，本文首先将对 MEMS 技术基础予以介绍，然后小编将带大家看看汽车上有哪些 MEMS 应用。

一、MEMS 技术基础

MEMS 技术的目标是通过系统的微型化、集成化来探索具有新原理、新功能的元件和系统。MEMS 技术是一种典型的多学科交叉的前沿性研究领域，几乎涉及到自然及工程科学的所有领域，如电子技术、机械技术、物理学、化学、生物医学、材料科学、能源科学等。其研究内容一般可以归纳为以下三个基本方面：

1.MEMS 理论基础：

在当前 MEMS 所能达到的尺度下，宏观世界基本的物理规律仍然起作用，但由于尺寸缩小带来的影响(Scaling Effects)，许多物理现象与宏观世界有很大区别，因此许多原来的理论基础都会发生变化，如力的尺寸效应、微结构的表面效应、微观摩擦机理等，因此有必要对微动力学、微流体力学、微热力学、微摩擦学、微光学和微结构学进行深入的研究。这一方面的研究虽然受到重视，但难度较大，往往需要多学科的学者进行基础研究。

2.MEMS 技术基础：

MEMS 的技术基础可以分为以下几个方面：(1)设计与仿真技术;(2)材料与加工技术(3)封装与装配技术;(4)测量与测试技术;(5)集成与系统技术等。

3.MEMS 应用研究：

人们不仅要开发各种制造 MEMS 的技术，更重要的是如何将 MEMS 技术与航空航天、信息通信、生物化学、医疗、自动控制、消费电子以及兵器等应用领域相结合，制作出符合各领域要求的微传感器、微执行器、微结构等 MEMS 器件与系统。

二、汽车上的 MEMS 应用

MEMS 传感器有三项 MEMS 技术产品：红外传感器、磁性传感器、测角传感器;在高档汽车中，大约采用 25 至 40 只 MEMS 传感器;

1)MEMS 传感器的大批量高精度生产和高可靠性及单价廉价，特别适宜在汽车电控系统中应用;

2)安全气囊中的汽车安全气囊感应器;

3)MEMS 汽车微加速度计正替代以往的机电式加速度传感器

4)MEMS 陀螺仪在高端汽车中的应用包括：悬架控制、翻滚

5)汽车 MEMS 压力传感器和轮胎气压自动监测系统，MEMS 压力传感器适合于任何类型的轮胎，在轮胎胎壁埋设一小块感压力敏芯片，自动测量轮胎气压、温度、转速和其它一些数据，并用特定的代码发送出来。

6)发动机管理系统中的 MEMS 应用

7)微机械陀螺是一种振动式角速率传感器，在汽车领域的应用开发倍受关注，主要用于汽车导航的 GPS 信号补偿和汽车底盘控制系统;

8)汽车电控燃油喷射系统 EFI 要使用多重压力 MAP 传感器，监测发动机进气歧绝对压力，提高其动力性能，降低油耗，减少废气排放。

9)微型硅压阻式 MEMS 压力传感器可用于发动机废气循环系统，替代陶瓷电容式压力传感器;

10)汽车空调压缩机中的压力测量也是 MEMS 的一个很大市场。

11)气缸内气压测量,爆缸控制;

12)燃油喷射系统,柴油共轨系统;

13)传动油压,变速自动控制;

14)制动油道油压,制动系统;

15)悬挂液压,悬挂系统。

MEMS 汽车微型化集成化

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