曲面保护高量程加速度传感器阻尼特性研究

被引：3

作者：

杨尊先 ^{[1
]}

李昕欣 ^{[2
]}

于映 ^{[1
]}

机构：

[1] 福州大学电子科学与应用物理系

[2] 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室

来源：

光电工程 | 2006年 / 09期

关键词：

高g加速度传感器; 压膜阻尼; 曲面过载保护; 冲击响应;

D O I：

暂无

中图分类号：

TP212 [发送器（变换器）、传感器];

学科分类号：

080202 ;

摘要：

利用有限元模拟方法,对一种高量程MEMS加速度计进行10万g正弦加速度脉冲下的动态冲击响应分析。首先,建立适用于该器件曲面阻尼的分段近似叠加理论模型;随后,采用ANSYS有限元模拟技术分别研究器件阻尼带隙宽度及其阻尼介质特性对器件动态冲击响应特性的影响。器件动态冲击响应实际上是受迫振动与传感器悬臂梁固有频率振动的叠加。当阻尼带隙较小时,输出结果表现为冲击载荷下的受迫振动响应;随着阻尼带隙变宽,悬臂梁固有频率振动渐突显,响应峰值电压也近线性增加,而峰值电压所对应时间则非线性减小。在其它条件相同情况下,阻尼介质粘滞系数越大,响应输出曲线越光滑,但其峰值电压也相应越低。在空气阻尼介质中,过载保护曲面的平移距离控制在0.5～0.65μm范围内,以获取较好的动态响应效果。

引用

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