高g值压阻式加速度传感器仿真设计

作者:杨雨君; 王鹏*; 陈曼龙; 张昌明; 杨帆; 陈芳芳
来源:传感器与微系统, 2022, 41(06): 78-85.
DOI:10.13873/J.1000-9787(2022)06-0078-04

摘要

利用硅微材料的压阻效应,结合微机电系统(MEMS)加工技术,设计一种高g值压阻式加速度传感器结构,主要应用于爆炸、冲击测试以及引信侵彻等特殊领域。采用参数分析,确定了传感器的三维模型,提取敏感梁的表面路径,分析总结其应力分布规律,据此确定压敏电阻位置,并设计能单独测量且抗交叉干扰的测量电路。最后通过有限元对传感器敏感结构进行仿真分析,仿真结果表明:该加速度计水平面内其X方向灵敏度为4.37μV/gn,Y方向灵敏度为4.44μV/gn,一阶固有频率为105.80 kHz,量程可达到15×104gn。

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