احساس و کنترل الکترونیک شتاب سنج mems

اختصاصی از یارا فایل احساس و کنترل الکترونیک شتاب سنج mems دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

چکیده:

  در این کار تکنیک های طراحی سیستم برای حس و کنترل جنبش ساختاری MEMS با جرم خیلی کوچک و ظرفیت خازنی خیلی پایین تحقیق گردیده و برای ساخت شتا سنج COMS MEMS مجتمع نویز پایین بکار گرفته شده است. ساختارهای COMS MEMS  با میکرو ماشین کاری سطحی ساخته شده اند که جرم کلی به اندازه خیلی کوچکتر از10^–kgو ظرفیت خازنی کمتر از fF 100 دارند. شتاب COMS MEMS  به طور معمول حساسیتی پایی در حدود 1mv/g و تغییرات خازنی در اثر تغییر شتاب حدود 0/4fF/g را دارا می باشند بنابراین نویز و دیگر اثرات مخرب بایستی حداقل گردند. برای شتاب سنج MEMS سه نوع منبع نویز وجود دارد: نویز الکترونیکی حاصل از واسط مدار و سنسور، نویز براونی حرارتی – مکانیکی ناشی از مصرف انرژی برای دمپ و نویز چندی کننده وقتی که سیستم شامل مبدل آنالوگ به دیجیتال هم باشد. غیر خطی های دیگری هم شامل آفست موقعیت سنسور، آفست مدار و شارژ نامطلوب در گرههای امپدانس بالای سانسور وجود دارند. در قسمت طراحی مدار حسگر مدل نویز مداری را مطرح کرده ایم که توسط آزمایش تایید شده و دید کلی برای آلی های دیگر اضافه شده اند که شامل ساختار کم نویز حس ولتاژ پیوسته – زمانی براساس پایدار چاپر، حداقل کردن نویز وابسته ورودی براساس تطبیق خازنی در اتصال سنسور به مدار، بایاس dc قوی در گره احساس که بصورت پریودیک شارژ ناخواسته را ریست (reset) می کند و حذف آفست توسط تقویت کننده تمام تفاضلی، نمونه اولیه که با این تکنولوژی ساخته شده دارای کف نویز 50mg/rtHZ می باشد که نویز براونی را پوشش داده و آفست سنسور را بیش از 40dB کاهش می دهد.

مقدمه:

   در طول بیست سال گذشته پیشرفت میکروتکنولوژی قادر ساخته که سنسورهای کوچک و محرک های آن بصورت یکپارچه در یک بسته بندی ایجاد شوند. این فناوری باعث ایجاد سیستم های میکرو الکترونیک و مکانیک MEMS شده است. در این گزارش دو مورد احساس و کنترل سیستم های MEMS مورد توجه قرار میگرد. در این گزارش مدارات الکترونیک برای سنسورهای خازن کم نویز و سیستم های کنترل با فیدبک قوی ارائه شده است.

تعداد صفحه :84