Микроэлектромеханикалық жүйеге негізделген флюксгейт сенсорын зерттеу барысы (MEMS)

Қытай ғылым академиясының Чен Цзиамин командасы: Микроэлектромеханикалық жүйелерге негізделген флюсгейт датчиктеріндегі зерттеулер барысы (MEMS)

Келесі мақалалар магниттік материалдар мен құрылғылар редакциясынан алынған, және авторы Magnetic Journal редакциясынан

топпен таныстыру

Мырза. Чен Цзиамин, зерттеушісі "Сезімдеу технологиясының мемлекеттік негізгі зертханасы" Қытай ғылым академиясының Аэроғарыштық ақпараттық инновациялық институтының, докторлық ғылыми жетекші, кандидаты "«Жүз талант» бағдарламасы" Қытай ғылым академиясының, арнайы зерттеуші (серіктестік) Жапония ғылымды алға жылжыту қоғамының (JSPS), IEEE Magnetics қоғамының мүшесі, Магниттік материалдар бойынша сарапшылар тобының сарапшысы, материалдар мен құрылғылардың ұлттық кеңесінің мүшесі.

Реттелетін тұрақты токтың электронды жүктемесі - зарядтау қазына сынаушысы - қартаю разряд модулі - жылдам зарядтау және разряд резисторы

Ол жаңа зондтау материалдарын зерттеумен айналысты, магниттік сенсорлар, спинтрондық физика, материалдар мен құрылғылар ұзақ уақыт бойы. Жапонияда төрағалық етті және қатысты "Деструктивті технологияның инновация жоспары" жоба, Жапония ғылымды алға жылжыту қоғамының ғылыми-зерттеу қорының S-деңгейіндегі іргелі зерттеулер жобасы, А деңгейлі жоба, В деңгейлі жоба, арнайы зерттеуші жобасы және Advanced Storage Technology Association жобасы, т.б., және қазіргі уақытта ұлттық негізгі зерттеулер мен әзірлемелерге жауапты. Жоспарланған жас ғалым жобасы сияқты көптеген ғылыми зерттеу жобалары бар, Ұлттық жаратылыстану ғылымдары қорының жобасы, Бейжің жаратылыстану ғылымдары қорының жобасы, Қытай ғылым академиясының талантты жобасы, Қытай ғылым академиясының аспаптар мен жабдықтардың функцияларын дамыту жобасы, және кәсіпорын сеніп тапсырылған жоба.

Реттелетін тұрақты ток электронды жүктемені зарядтау қазына сынаушы модулі

Мақала нұсқаулығы

Fluxgate сенсорлары әлсіз төмен жиілікті немесе тұрақты ток магнит өрістерін анықтай алатын векторлық магниттік сенсорлардың бір түрі болып табылады.. Олардың ажыратымдылықтағы артықшылықтарына байланысты, температураның тұрақтылығы, дәлдік пен сезімталдық, олар магниттік навигациялық позициялауда кеңінен қолданылады, кеңістікті анықтау, пайдалы қазбаларды анықтау, Геомагниттік анықтау, ағымдағы анықтау және басқа өрістер. Микрокомпоненттер мен жүйелердің пайда болатын қосымшаларын қанағаттандыру үшін, fluxgate сенсорларының миниатюризациясы флюксгейттің зерттеу нүктесіне айналды сенсорлар. Микроэлектромеханикалық жүйе (MEMS) өңдеу флюсгейт датчиктерін миниатюризациялаудың техникалық негізін қамтамасыз етеді. Бұл мақалада флюсгейт сенсорларының негізгі принциптері жинақталған, және микро-флюксгейт сенсорлық технологиясының даму тарихын түсіндіреді, микроөңдеу технологиясын қоса алғанда, PCB технологиясы және MEMS технологиясы. MEMS fluxgate құрылымы технологиясының даму процесі және MEMS ортогональды флюсгейтінің даму күйі жинақталған., және болашақта осы саладағы зерттеулердің бағыты күтілуде.

Негізгі сөздер: флюсгейт сенсоры; MEMS; магнитті өлшеу; қолдану

1 Кіріспе

Fluxgate сенсорлары әлсіз төмен жиілікті немесе тұрақты ток магнит өрістерін анықтай алатын векторлық магниттік сенсорлардың класы болып табылады.. Дәстүрлі флюсгейт сенсорлары магниттік навигациялық позициялауда кеңінен қолданылады, кеңістікті анықтау, пайдалы қазбаларды анықтау, геомагниттік анықтау, ағымды анықтау және басқа өрістер ажыратымдылықтағы артықшылықтарына байланысты, температураның тұрақтылығы, дәлдік пен сезімталдық. Әртүрлі микро дрондар, қол құрылғылары, микроспутниктер, микроток сенсорлары, шағын электронды компастар, биомедицина және басқа қолданбалы салалар сапаға жоғары талаптар қояды, көлемі, қуатты тұтыну және флюксгейттерді біріктіру. Микрокомпоненттер мен жүйелердің пайда болатын қосымшаларын қанағаттандыру үшін, fluxgate сенсорларының миниатюризациясы флюксгейт сенсорларының зерттеу нүктесіне айналды.

2 Қатты флюсгейттің принципі және құрылымы

параллель флюсгейт - Микроэлектромеханикалық жүйеге негізделген флюксгейт сенсорын зерттеу барысы (MEMS)

3 Fluxgate миниатюризациясының тарихы
3.1 Микромашиналы Fluxgate
3.2 PCB Fluxgate
3.3 MEMS Fluxgate
4 MEMS Fluxgate зерттеуі
4.1 Технология
4.2 Құрылым
4.3 Ортогональды флюксгейт
5 MEMS Fluxgate қолданбасы
5.1 Роботтар
5.2 Ағымдағы сынақ
5.3 Биомагниттік анықтау
5.4 Ғарышты зерттеу
6 Эпилог

қорытындысында

Соңғы үш онжылдықта, fluxgates миниатюризацияда үлкен жетістіктерге жетті, және жоғары шу проблемалары, төмен сезімталдық, және флюсгейттерді миниатюризациялау нәтижесінде пайда болатын үлкен температуралық ауытқу жақсарды. MEMS технологиясы қазіргі уақытта флюсгейттерді миниатюризациялаудың ыстық нүктесі болып табылады. MEMS технологиясын пайдаланатын Fluxgates шағын өлшемдер сияқты тамаша сипаттамаларға ие, төмен баға, жоғары интеграция және жоғары сәйкестік, және көптеген салаларда кеңінен қолданылды.
Болашақта, MEMS флюсгейттері олардың құрылымын одан әрі оңтайландыруы керек, өндірістік процесс, магниттік ядро материалы, және жоғары сезімталдығы бар зондтарды алу үшін тізбекті сәйкестендіру, төмен шу, және жақсы құрылымдық сәйкестік. Қазір, MEMS технологиясына негізделген екі өлшемді флюсгейт сенсорының технологиясы әбден жетілген. MEMS технологиясының дамуымен деп саналады, біріктірілген MEMS үш осьті флюсгейт сенсоры алыс болмауы керек.