Mikroelektromehaanilisel süsteemil põhineva Fluxgate'i anduri uurimise edenemine (MEMS)
Chen Jiami meeskond Hiina Teaduste Akadeemiast: Mikroelektromehaanilistel süsteemidel põhinevate fluxgate-andurite uurimise edusammud (MEMS)
Järgmised artiklid on pärit magnetmaterjalide ja -seadmete toimetusest, ja autor on Magnetic Journali toimetusosakonnast
meeskonna tutvustus
härra. Chen Jiamin, aasta uurija "Sensingutehnoloogia osariigi võtmelabor" Hiina Teaduste Akadeemia Lennundusinfo Innovatsiooni Instituudist, doktorikraadi juhendaja, aasta kandidaat "Saja talendi programm" Hiina Teaduste Akadeemiast, eriline uurija (osadus) Jaapani Teaduse Edendamise Ühing (JSPS), IEEE Magnetics Seltsi liige, Rahvusliku materjalide ja seadmete nõukogu liige Magnetmaterjalide eksperdirühma ekspert.
Reguleeritav konstantse voolu elektrooniline koormus - laadiv aaretester - vananemise tühjendusmoodul - kiirlaadimise ja tühjenemise takisti
Ta on tegelenud uute sensoorsete materjalide uurimisega, magnetilised andurid, spintrooniline füüsika, materjale ja seadmeid pikka aega. Ta on juhatanud ja osalenud Jaapanis "Häiriv tehnoloogiauuenduskava" projekt, Jaapani Teaduse Edendamise Ühingu teadusuuringute fondi alusuuringute S-taseme projekt, A-taseme projekt, B-taseme projekt, eriuurija projekt ja Advanced Storage Technology Association projekt, jne., ja vastutab praegu riiklike võtmetähtsusega teadus- ja arendustegevuse eest. On palju teaduslikke uurimisprojekte, näiteks kavandatud noorte teadlaste projekt, Riikliku Loodusteaduse Fondi projekt, Pekingi loodusteaduste fondi projekt, Hiina Teaduste Akadeemia talendiprojekt, Hiina Teaduste Akadeemia instrumentide ja seadmete funktsioonide arendusprojekt, ja ettevõttele usaldatud projekt.
Reguleeritav konstantse vooluga elektrooniline laadimisaarete testimismoodul
Artikli juhend
Fluxgate andurid on teatud tüüpi vektormagnetilised andurid, mis suudavad tuvastada nõrku madalsageduslikke või alalisvoolu magnetvälju. Nende eraldusvõime eeliste tõttu, temperatuuri stabiilsus, täpsus ja tundlikkus, neid kasutatakse laialdaselt magnetilise navigatsiooni positsioneerimisel, ruumi tuvastamine, mineraalide tuvastamine, Geomagnetiline tuvastamine, voolu tuvastamine ja muud väljad. Selleks, et vastata mikrokomponentide ja süsteemide uutele rakendustele, fluxgate andurite miniaturiseerimine on muutunud fluxgate'i uurimistööpunktiks andurid. Mikroelektromehaaniline süsteem (MEMS) töötlemine annab tehnilise aluse fluxgate andurite miniaturiseerimiseks. See artikkel võtab kokku fluxgate andurite põhiprintsiibid, ja selgitab mikro-fluxgate anduri tehnoloogia arengulugu, sealhulgas mikrotöötlustehnoloogia, PCB tehnoloogia ja MEMS-tehnoloogia. Kokkuvõtlikult on kokku võetud MEMS fluxgate struktuuri tehnoloogia arendusprotsess ja MEMS ortogonaalse fluxgate arendusseisund, ja selle valdkonna tulevase uurimistöö fookus on ette nähtud.
Võtmesõnad: fluxgate andur; MEMS; magnetiline mõõtmine; rakendus
1 Sissejuhatus
Fluxgate andurid on vektormagnetandurite klass, mis suudavad tuvastada nõrku madalsageduslikke või alalisvoolu magnetvälju. Traditsioonilisi fluxgate andureid kasutatakse laialdaselt magnetilise navigatsiooni positsioneerimisel, ruumi tuvastamine, mineraalide tuvastamine, geomagnetiline tuvastamine, voolutuvastus ja muud väljad nende eraldusvõime eeliste tõttu, temperatuuri stabiilsus, täpsus ja tundlikkus. Erinevad mikrodroonid, pihuseadmed, mikrosatelliidid, mikrovooluandurid, väikesed elektroonilised kompassid, biomeditsiinis ja teistes rakendusvaldkondades on kvaliteedile kõrgemad nõuded, maht, energiatarve ja fluxgate integreerimine. Selleks, et vastata mikrokomponentide ja süsteemide uutele rakendustele, fluxgate andurite miniaturiseerimine on muutunud fluxgate andurite uurimispunktiks.
2 Tahke fluxgate'i põhimõte ja struktuur
paralleelne fluxgate - Mikroelektromehaanilisel süsteemil põhineva Fluxgate'i anduri uurimise edenemine (MEMS)
3 Fluxgate'i miniaturiseerimise ajalugu
3.1 Mikrotöötlusega Fluxgate
3.2 PCB Fluxgate
3.3 MEMS Fluxgate
4 MEMS Fluxgate'i uurimine
4.1 Tehnoloogia
4.2 Struktuur
4.3 Ortogonaalne Fluxgate
5 MEMS Fluxgate'i rakendus
5.1 Robotid
5.2 Praegune test
5.3 Biomagnetiline tuvastamine
5.4 Kosmoseuuringud
6 Epiloog
Kokkuvõtteks
Viimase kolme aastakümne jooksul, fluxgates on miniaturiseerimisel teinud suuri edusamme, ja kõrge müraga seotud probleemid, madal tundlikkus, ja fluxgate'ide miniaturiseerimisest põhjustatud suurt temperatuuri triivi on parandatud. MEMS-tehnoloogia on praegu fluxgate'ide miniaturiseerimisel kuum koht. MEMS-tehnoloogiat kasutavatel fluxgatitel on suurepärased omadused, näiteks väiksus, odav, kõrge integreeritus ja kõrge sobivus, ja neid on laialdaselt kasutatud paljudes valdkondades.
Tulevikus, MEMS-i fluxgate'id peavad oma struktuuri veelgi optimeerima, tootmisprotsess, magnetilise südamiku materjal, ja vooluahela sobitamine suurema tundlikkusega sondide saamiseks, madalam müra, ja parem struktuurne sobivus. Hetkel, MEMS-tehnoloogial põhinev kahemõõtmeline fluxgate-anduri tehnoloogia on üsna küps. Arvatakse, et MEMS-tehnoloogia arenguga, integreeritud MEMS kolmeteljeline fluxgate andur ei tohiks olla kaugel.
