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    MEMS加速滲透汽車應用領域

    2013-08-22 10:20 來源:電源網 作者:洛小辰

    從運動檢測、環境感知、壓力測試,MEMS解決方案如今已經滲透到人們生活里。手機是MEMS應用最大的一塊,最常見的就是加速度傳感器,其他還有地磁儀、陀螺儀、壓力和溫濕度傳感器,紅外傳感器,甚至UV傳感器,如果把MEMS麥克風也計算在內,一款智能手機可能會有十多款傳感器。而且MEMS應用領域目前仍然在不斷擴大,目前最大區域分別為汽車與消費,例如電子玩具上安裝傳感器,冰箱里投入傳感器,運動傳感器放入鞋內這些都是MEMS傳感器應用擴大。博世從汽車領域起家,耕耘很久也占據優勢;意法半導體的優勢市場在消費電子,同時兩家也在互相滲透對方的主導市場。

    從技術層面來看,MEMS技術突破了原有的以數字信號輸出功能為主的限制,可以反過來使用,通過MEMS致動器,使其以模擬或物理的形式對外輸出。

    隨著越來越多的汽車導入安全系統,在汽車中使用這些類型的感測器也正快速增加中。去年,這一類感測器市場成長了大約338%,達到9,200萬美元的市場規模,較2011年的1,000萬美元更大幅提升。

    壓力傳感器在多種應用中用于控制與監測,今年料將成為銷售情況最好的MEMS器件,力壓加速計和陀螺儀等傳統主流器件。其最大市場仍然是汽車,主要用于輪胎壓力監測系統。

    在汽車領域,MEMS壓力傳感器營業收入2013年預計達到12.6億美元,占當年總體產業營業收入的74%,盡管未來幾年汽車領域的增長勢頭將有所減弱,但該領域的營業收入仍將高于其它領域,2017年將占到總體產業營業收入的三分之二。

    在北美、歐洲以及法規成熟的其它地方,如澳洲、日本、加拿大與南韓,都強制要求汽車採用ESC系統,隨著越來越多的汽車導入安全系統,在汽車中使用復合式 MEMS 慣性感測器也正快速增加中。

    在一些未開發的領域還存在龐大的商機,如中國提供了一個更大規模的市場,這將會明顯影響到ESC在全球的滲透率。然而,從另一個角度來看,它也將為整體車用復合式感測器帶來巨大的成長驅動力與動能。

    汽車MEMS應用領域

    MEMS(微機電系統)傳感器;有三項MEMS技術產品:紅外傳感器、磁性傳感器、測角傳感器;在高檔汽車中,大約采用25至40只MEMS傳感器;

    1)MEMS傳感器的大批量高精度生產和高可靠性及單價廉價,特別適宜在汽車電控系統中應用;

    2)安全氣囊中的汽車安全氣囊感應器;

    3)MEMS汽車微加速度計正替代以往的機電式加速度傳感器

    4)MEMS陀螺儀在高端汽車中的應用包括:懸架控制、翻滾

    5)汽車MEMS壓力傳感器和輪胎氣壓自動監測系統,MEMS壓力傳感器適合于任何類型的輪胎,在輪胎胎壁埋設一小塊感壓力敏芯片,自動測量輪胎氣壓、溫度、轉速和其它一些數據,并用特定的代碼發送出來。

    6)發動機管理系統中的MEMS應用

    7)微機械陀螺是一種振動式角速率傳感器,在汽車領域的應用開發倍受關注,主要用于汽車導航的GPS信號補償和汽車底盤控制系統;

    8)汽車電控燃油噴射系統EFI要使用多重壓力MAP傳感器,監測發動機進氣歧絕對壓力,提高其動力性能,降低油耗,減少廢氣排放。

    9)微型硅壓阻式MEMS壓力傳感器可用于發動機廢氣循環系統,替代陶瓷電容式壓力傳感器;

    10)汽車空調壓縮機中的壓力測量也是MEMS的一個很大市場。

    11)氣缸內氣壓測量,爆缸控制;

    12)燃油噴射系統,柴油共軌系統;

    13)傳動油壓,變速自動控制;

    14)制動油道油壓,制動系統;

    15)懸掛液壓,懸掛系統;

    傳感器 MEMS

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