„Fluxgate“ jutiklio, pagrįsto mikroelektromechanine sistema, tyrimų eiga (MEMS)

Chen Jiamin komanda iš Kinijos mokslų akademijos: Mikroelektromechaninėmis sistemomis pagrįstų fluxgate jutiklių tyrimų pažanga (MEMS)

Šie straipsniai yra iš Magnetinių medžiagų ir prietaisų redakcijos skyriaus, o autorius yra iš Magnetic Journal redakcijos skyriaus

komandos prisistatymas

Ponas. Chen Jiamin, tyrinėtojas "State Key Laboratory of Sensing Technology" Kinijos mokslų akademijos Aerokosminės informacijos inovacijų instituto, doktorantūros vadovas, kandidatas "Šimto talentų programa" Kinijos mokslų akademijos, specialus tyrinėtojas (draugija) Japonijos mokslo skatinimo draugija (JSPS), IEEE Magnetics Draugijos narys, Nacionalinės medžiagų ir prietaisų tarybos Magnetinių medžiagų ekspertų grupės narys ekspertas.

Reguliuojama nuolatinės srovės elektroninė apkrova - įkraunantis lobių testeris - senėjimo iškrovos modulis - greito įkrovimo ir iškrovimo rezistorius

Jis užsiėmė naujų jutimo medžiagų tyrimais, magnetiniai jutikliai, spintroninė fizika, medžiagas ir prietaisus ilgą laiką. Jis pirmininkavo ir dalyvavo Japonijoje "Žlugdančių technologijų inovacijų planas" projektą, Japonijos mokslo skatinimo draugijos mokslinių tyrimų fondo fundamentinių tyrimų S lygio projektas, A lygio projektas, B lygio projektas, specialus tyrėjų projektas ir Pažangių saugojimo technologijų asociacijos projektas, ir tt, ir šiuo metu yra atsakingas už svarbiausius nacionalinius mokslinius tyrimus ir plėtrą. Yra daug mokslinių tyrimų projektų, pavyzdžiui, planuojamas jaunųjų mokslininkų projektas, Nacionalinio gamtos mokslų fondo projektas, Pekino gamtos mokslų fondo projektas, Kinijos mokslų akademijos talentų projektas, Kinijos mokslų akademijos instrumentų ir įrangos funkcijų plėtros projektas, ir įmonei patikėtas projektas.

Reguliuojamas nuolatinės srovės elektroninės apkrovos įkrovimo lobių tikrinimo modulis

Straipsnio vadovas

Fluxgate jutikliai yra vektorinių magnetinių jutiklių tipas, galintis aptikti silpnus žemo dažnio arba nuolatinės srovės magnetinius laukus. Dėl jų skiriamosios gebos pranašumų, temperatūros stabilumas, tikslumas ir jautrumas, jie plačiai naudojami magnetinės navigacijos padėties nustatymui, erdvės aptikimas, mineralų aptikimas, Geomagnetinis aptikimas, srovės aptikimas ir kiti laukai. Siekiant patenkinti naujus mikrokomponentų ir sistemų pritaikymus, fluxgate jutiklių miniatiūrizavimas tapo fluxgate tyrimų tašku jutikliai. Mikroelektromechaninė sistema (MEMS) apdorojimas suteikia techninį pagrindą fluxgate jutiklių miniatiūravimui. Šiame straipsnyje apibendrinami pagrindiniai fluxgate jutiklių principai, ir paaiškina mikrofluxgate jutiklių technologijos vystymosi istoriją, įskaitant mikroapdirbimo technologiją, PCB technologija ir MEMS technologija. Apibendrinamas MEMS fluxgate konstrukcijos technologijos kūrimo procesas ir MEMS ortogonalinio srauto sklendės kūrimo būsena., ir numatomas būsimų šios srities tyrimų dėmesys.

Pagrindiniai žodžiai: fluxgate jutiklis; MEMS; magnetinis matavimas; taikymas

1 Įvadas

Fluxgate jutikliai yra vektorinių magnetinių jutiklių klasė, galinti aptikti silpnus žemo dažnio arba nuolatinės srovės magnetinius laukus. Tradiciniai fluxgate jutikliai yra plačiai naudojami magnetinės navigacijos padėties nustatymui, erdvės aptikimas, mineralų aptikimas, geomagnetinis aptikimas, srovės aptikimo ir kitose srityse dėl jų skiriamosios gebos pranašumų, temperatūros stabilumas, tikslumas ir jautrumas. Įvairūs mikro dronai, delniniai prietaisai, mikro palydovai, mikro srovės jutikliai, maži elektroniniai kompasai, biomedicinoje ir kitose taikymo srityse kokybei keliami aukštesni reikalavimai, apimtis, energijos suvartojimas ir fluxgates integravimas. Siekiant patenkinti naujus mikrokomponentų ir sistemų pritaikymus, fluxgate jutiklių miniatiūrizavimas tapo fluxgate jutiklių tyrimų tašku.

2 Kietojo fluxgate principas ir struktūra

lygiagretus fluxgate - „Fluxgate“ jutiklio, pagrįsto mikroelektromechanine sistema, tyrimų eiga (MEMS)

3 Fluxgate miniatiūrizacijos istorija
3.1 Mikroapdirbtas Fluxgate
3.2 PCB Fluxgate
3.3 MEMS Fluxgate
4 MEMS Fluxgate tyrimai
4.1 Technologijos
4.2 Struktūra
4.3 Stačiakampis Fluxgate
5 MEMS Fluxgate taikymas
5.1 Robotai
5.2 Dabartinis testas
5.3 Biomagnetinis aptikimas
5.4 Kosmoso tyrinėjimas
6 Epilogas

Apibendrinant

Per pastaruosius tris dešimtmečius, fluxgates padarė didelę pažangą miniatiūrizuojant, ir didelio triukšmo problemos, mažas jautrumas, ir buvo pagerintas didelis temperatūros poslinkis, kurį sukelia fluxgates miniatiūrizavimas. MEMS technologija šiuo metu yra karšta taškas miniatiūrizuojant fluxgates. Fluxgates naudojant MEMS technologiją pasižymi puikiomis savybėmis, tokiomis kaip mažas dydis, žema kaina, aukšta integracija ir aukštas atitikimas, ir buvo plačiai naudojami daugelyje sričių.
Ateityje, MEMS fluxgates turi toliau optimizuoti savo struktūrą, gamybos procesas, magnetinės šerdies medžiaga, ir grandinės suderinimas, kad būtų gauti didesnio jautrumo zondai, mažesnis triukšmas, ir geresnis struktūrinis pritaikymas. Dabar, dvimačio fluxgate jutiklio technologija, pagrįsta MEMS technologija, yra gana subrendusi. Manoma, kad tobulėjant MEMS technologijai, integruotas MEMS trijų ašių fluxgate jutiklis neturėtų būti toli.