Датчик для тестирования МЭМС датчиков. Отчет. Содержание с
Скачать 1.54 Mb.
|
1.2 Существующие решения на рынке МЭМСНа нынешнем рынке МЭМС датчиков существует целое множество решений под разные цели и задачи, нагрузки и условия эксплуатации. Например, продукция Freescale Semiconductor: Таблица 1.1 – Характеристики трехосевых датчиков ускорения Freescale Semiconductor [5]
Из данных характеристик видно, что данные датчики предназначены для повседневного использования в устройствах, не испытывающих каких-либо серьезных перегрузок. Например, датчик MMA7361 используется в смартфонах в качестве датчика наклона экрана, чтобы переворачивать изображение в горизонтальное или вертикальное положение, когда телефон находится в соответствующем положении. Однако помимо бытовой сферы, датчики МЭМС применяются также и в более серьезных областях. Таблица 1.2 – Примерные нагрузки в различных ситуациях [6]
Для каждой такой области применения необходимо очень точно подобрать по характеристикам нужный датчик с оптимальным соотношение цена, качество и точность измерения. Для этого необходимо знать примерно какие нагрузки будет испытывать датчик, насколько точно он измеряет и максимальные перегрузки, которые сможет выдержать датчик. Как раз для того, чтобы измерять перегрузки, которые выдержит датчик, на рынке существуют ударные стенды. 1.3 Ударные стенды. Существующие решенияУдарные стенды – это установки, предназначенные для испытаний изделий на ударную прочность и устойчивость при воздействии однократных или многократных ударов, а также на прочность при транспортировании. Ударные стенды классифицируют следующим образом: а) Стенды многократного удара; б) Стенды однократного удара. [6] Стенды многократного удара применяют в том случае, если изделие подвержено сильным вибрациям. Датчики МЭМС на таких стендах тестируют для того, чтобы датчик попал в резонанс с вибрационными колебаниями стенда, и, соответственно, посмотреть будет ли образец после резонанса работать. Стенды однократного удара используют для нахождения максимальной перегрузки при которой изделие приходит в негодность. В данной работе основное внимание уделяется именно стендам однократного удара, потому что для датчиков МЭМС максимально допустимые перегрузки являются основным критерием при их выборе, однако не стоит забыть и про вибрацию. Стенды однократного удара бывают нескольких типов конструкций: а) маятниковые (Рисунок 1.3); б) типа «гильотина» (Рисунок 1.4); в) стенды в конструкцию которых входят пружины (Рисунок 1.5). Рисунок 1.3 – Маятниковый копр Рисунок 1.4 – Ударный стенд типа «гильотина» [6] Рисунок 1.5 – Пружинный ударный стенд [7] В наше время ударные стенды в основном представлены стендами типа «гильотина» или стендами свободного падения, которые построены на пневмогидравлике. |