這種原理的微光電開關(guān)傳感器最早于一九九一年見諸報道，是最早成功實現(xiàn)商業(yè)化的加速度微傳感器之一，測量范圍為+5g，分辨率為0.005g。目前已經(jīng)在汽車的防撞氣囊中得到應(yīng)用。
根據(jù)力平衡的概念。如果施加一靜態(tài)平衡力給第三加速度質(zhì)量塊，這個力保持質(zhì)量塊始終在很接近零位置上。這一感受質(zhì)量塊位移、阻止質(zhì)量塊偏移零位并與位移量大小成比例的靜態(tài)平衡力就是代表加速度信號的平衡信號，測出平衡信號，就得到被測的加速度信號。根據(jù)力平衡概念和反饋原理設(shè)計的零位力平衡式硅電容式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)，敏感器件采用SI-玻璃-SI玻璃-SI結(jié)構(gòu)。兩玻璃層鍵合連接在中間硅微結(jié)構(gòu)的上、下，與懸臂梁連接的活動極板質(zhì)量塊構(gòu)成差動平板電容器。當有加速度A作用時，質(zhì)量塊敞向上下振動，由于偏離水平中間位置，引起電容量變化。變化量C由檢測電路檢測到，并由放大器A輸出到脈寬調(diào)制器，脈寬調(diào)制器感受到最富低保戶為化C并輸出對應(yīng)的調(diào)制電壓信號UE和UE，分別加到差動平板電容器上，在活動極板相應(yīng)位置產(chǎn)生一個靜電力阻止活動極板偏離零位。 |
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