Микро электромеханикалык системанын негизинде Флюксгейт сенсорунун изилдөө жүрүшү (MEMS)

Кытай илимдер академиясынын Чен Цзяминдин командасы: Микроэлектромеханикалык системалардын негизинде флюксгейт сенсорлорун изилдөө прогресси (MEMS)

Кийинки макалалар магниттик материалдар жана приборлор редакциясынан, ал эми автор Magnetic Journal редакциясынан

команда менен тааныштыруу

мырза. Чен Цзиамин, илимий кызматкери "Сезүү технологиясынын мамлекеттик негизги лабораториясы" Кытай Илимдер академиясынын Аэрокосмикалык инновациялар институтунун, докторлук илимий жетекчи, кандидаты "Жүз талант программасы" Кытайдын илимдер академиясынын, атайын изилдөөчү (шериктештик) илимди енуктуруу боюнча Япония коомунун (JSPS), IEEE Magnetics коомунун мүчөсү, Магниттик материалдардын эксперттик тобунун материалдар жана түзүлүштөр боюнча Улуттук кеңешинин мүчөсү.

Жөнгө салынуучу туруктуу токтун электрондук жүк - казына сыноочу заряддоо - эскирүү разряд модулу - тез заряддоо жана разряд каршылык

Ал жаңы сезүүчү материалдарды изилдөө менен алектенген, магниттик сенсорлор, спинтрондук физика, материалдарды жана приборлорду узак убакытка. Ал Японияда төрагалык кылган жана катышкан "Бузуучу технология инновациясынын планы" долбоор, Япония илимди илгерилетүү коомунун илимий изилдөө фондунун фундаменталдык изилдөөлөрүнүн S деңгээлиндеги долбоору, А деңгээлиндеги долбоор, B даражадагы долбоор, атайын изилдөөчү долбоору жана Advanced Storage Technology Association долбоору, жана башкалар, жана азыркы учурда улуттук негизги изилдөө жана өнүктүрүү үчүн жооптуу болуп саналат пландаштырылган жаш окумуштуу долбоору сыяктуу көптөгөн илимий изилдөө долбоорлору бар, Улуттук Табигый Илим Фондунун долбоору, Пекин Табигый Илим Фондунун долбоору, Кытай Илимдер Академиясынын таланттар долбоору, Кытай Илимдер Академиясынын прибор жана жабдуулар функциясын өнүктүрүү долбоору, жана ишкана ишенип берилген долбоор.

Жөнгө салынуучу туруктуу учурдагы электрондук жүк кубаттоочу казына сыноочу модулу

Макала колдонмосу

Fluxgate сенсорлору алсыз төмөнкү жыштыктагы же DC магниттик талааларды аныктай алган вектордук магниттик сенсорлордун бир түрү болуп саналат.. Чечимде алардын артыкчылыктары болгондуктан, температуранын туруктуулугу, тактык жана сезгичтик, алар магниттик навигацияны жайгаштырууда кеңири колдонулат, космостук аныктоо, пайдалуу кендерди аныктоо, Геомагниттик аныктоо, учурдагы аныктоо жана башка талаалар. Микрокомпоненттердин жана системалардын пайда болгон колдонмолорун канааттандыруу үчүн, fluxgate сенсорлорунун кичирейтилиши fluxgate изилдөө очогу болуп калды сенсорлор. Микроэлектро-механикалык система (MEMS) иштетүү fluxgate сенсорлорун кичирейтүү үчүн техникалык негиз берет. Бул документ fluxgate сенсорлорунун негизги принциптерин жалпылайт, жана микро-флюксгейт сенсор технологиясынын өнүгүү тарыхын түшүндүрөт, анын ичинде микромашиналоо технологиясы, PCB технологиясы жана MEMS технологиясы. MEMS fluxgate структурасынын технологиясын иштеп чыгуу процесси жана MEMS ортогоналдык флюсгейттин өнүгүү абалы жалпыланган, жана бул жаатта келечектеги изилдөөлөр болжолдонууда.

Негизги сөздөр: fluxgate сенсор; MEMS; магниттик өлчөө; колдонмо

1 Киришүү

Fluxgate сенсорлору - алсыз төмөнкү жыштыктагы же DC магниттик талааларды аныктай алган вектордук магниттик сенсорлордун классы. Салттуу fluxgate сенсорлору магниттик навигацияны аныктоодо кеңири колдонулат, космостук аныктоо, пайдалуу кендерди аныктоо, геомагниттик аныктоо, резолюциядагы артыкчылыктарына байланыштуу учурдагы аныктоо жана башка талаалар, температуранын туруктуулугу, тактык жана сезгичтик. Ар кандай микро дрондор, кол аппараттары, микро спутниктер, микро ток сенсорлору, кичинекей электрондук компастар, биомедицина жана башка колдонуу тармактарынын сапаты үчүн жогорку талаптар бар, көлөмү, энергия керектөө жана fluxgates интеграциясы. Микрокомпоненттердин жана системалардын пайда болгон колдонмолорун канааттандыруу үчүн, fluxgate сенсорлорунун миниатюризациясы fluxgate сенсорлорунун изилдөө очогу болуп калды.

2 Катуу флюсгейттин принциби жана түзүлүшү

параллелдүү флюсгейт - Микро электромеханикалык системанын негизинде Флюксгейт сенсорунун изилдөө жүрүшү (MEMS)

3 Fluxgate миниатюризация тарыхы
3.1 Micromachined Fluxgate
3.2 PCB Fluxgate
3.3 MEMS Fluxgate
4 MEMS Fluxgate изилдөө
4.1 Технология
4.2 Структура
4.3 Ортогоналдык Флюксгейт
5 MEMS Fluxgate колдонмосу
5.1 Роботтор
5.2 Учурдагы сыноо
5.3 Биомагниттик аныктоо
5.4 Космосту изилдөө
6 Эпилог

аягында

Акыркы отуз жылдын ичинде, fluxgates миниатюризациялоодо чоң ийгиликтерге жетишти, жана жогорку ызы-чуу проблемалары, төмөн сезгичтиги, жана флюсгейттердин кичирейтилишинен келип чыккан чоң температуранын өзгөрүшү жакшыртылды. MEMS технологиясы азыркы учурда флюсгейттерди миниатюризациялоодо ысык чекит болуп саналат. MEMS технологиясын колдонгон Fluxgates кичинекей өлчөмү сыяктуу сонун мүнөздөмөлөргө ээ, төмөн наркы, жогорку интеграция жана жогорку дал келүү, жана көптөгөн тармактарда кеңири колдонулуп келет.
Келечекте, MEMS fluxgates түзүмүн андан ары оптималдаштыруу керек, өндүрүш процесси, магниттик негизги материал, жана жогорку сезгичтиги бар зонддорду алуу үчүн чынжырга дал келүү, төмөнкү ызы-чуу, жана жакшы структуралык туура келет. Азыркы учурда, MEMS технологиясына негизделген эки өлчөмдүү fluxgate сенсор технологиясы абдан жетилген. Бул MEMS технологиясын өнүктүрүү менен деп эсептелет, интеграцияланган MEMS үч огу fluxgate сенсору алыс болбошу керек.