Das Fahren eines mikroelektromechanisches System (MEMS) ist ähnlich wie das Führen eines Kraftfahrzeugs. Es hängt von der Anwendung ab. Kraftfahrzeuge der Bogen von einem Motorroller zu den größten Lkw (Abbildung 1) im Bergbau eingesetzt. MEMS dienen auch unterschiedliche Märkte. So groß wie Mining Trucks kann es sich bewegen MEMS in der entgegengesetzten Richtung zu der mikroskopischen (Abbildung 2). Die Vielfalt der MEMS-Anwendungen ist so vielfältig wie die menschliche Phantasie.

Sie reichen von Trägheits und noninertial Sensoren, Beschleunigungssensoren, Aktuatoren, Schalter und Relais, um Flüssigkeit, Gas und biologischen Sensoren. Sie umfassen auch Radiofrequenz (RF) Wellenleiter, Antennen, Resonatoren, Oszillatoren, Filter, Schalter, optische Mikrofone, Roste und gyros1, 2, 3. Der MEMS Universum explodiert, ebenso wie die Notwendigkeit, präzise Steuerung und Treiber für liefern diese Vorrichtungen. Um die MEMS-Anwendungen zu sortieren, lassen Sie uns teilen Sie sie entlang einer Systemnutzung Linie. Einige werden für Sensoren und Messungen verwendet. Diese MEMS produzieren die Eingabe in das System (linke Seite der Figur 3).

Am anderen Ende des Systems, können MEMS als Ausgabegeräte zu steuern, zu betätigen, bewegen sich verwendet werden, und Ergebnisse (rechte Seite der Figur 3). Wie bei jeder Analog-zu-Digital-Schnittstelle Kalibrierung für Offset, Verstärkung und Linearität erforderlich. Zur automatischen Prüfung, digital unterstützten analog, wie ein digitales Potentiometer (Digipot) beschleunigen oder Digital-zu-Analog-Wandler (DAC) kann günstig sein. Wenn der Lärm auf Sensoren ein Problem ist, kann eine sehr rauscharme Spannungsreferenz verwendet werden, um Strom zu versorgen. Im Allgemeinen werden unter Verwendung modifizierter MEMS Herstellung integrierter Schaltungen (FAB) Techniken hergestellt.

Wie bei jedem technischen Unterfangen, gibt es technische Kompromisse. Entscheidungen getroffen und durch die Gesetze der Physik und der Weiterentwicklung der Technologie gated. Einige Aspekte des fab Prozess, der ideale MEMS machen sind nicht immer die Prozesse, die gute integrierte Schaltungskomponenten machen. Fab Prozesse mussten modifiziert und erfunden, um praktische herstellbaren MEMS machen werden. Wie bei vielen neuen Technologien, gibt es viele proprietäre Verfahren bei unterschiedlichen Herstellern. Da das Feld wächst, werden mehrere externe Treiberschaltungen integrierten, auf dem gleichen Chip wie die MEMS geworden.

Externe Treiberschaltungen sind bequem zu optimieren und Geschwindigkeit MEMS Prototypen-Entwicklung. Jedoch ist es nicht immer optimal, praktisch, oder bezahlbar, jeden Stromkreis mit den MEMS integrieren. Wir werden Ideen für die MEMS-Treiber zu diskutieren, um Designer zu fördern und es ihnen ermöglichen, zu wählen, und wählen Sie den besten Mix aus Architektur für ihre Anwendungen.

Artikel Quellen:

avatar

Sie müssen sich anmelden um einen Kommentar zu veröffentlichen

avatar

Sie müssen sich anmelden um einen Kommentar zu veröffentlichen