UBP Bucuresti Student: Nicolau Flavius Grupa 8412

PROIECT S.A.p.T.

Profesor indrumator: Nemteanu FlorinStudent: Nicolau Flavius - AlinGrupa: 8412

MEMS (Sistem micro-electro-mecanic)

INTRODUCERE

Un sistem micro electro-mecanic este un dispozitiv format din diferite componente (mecanice, electrice i electronice) de dimensiuni extrem de reduse, integrate pe un strat de siliciu. Acest tip de de sistem semiconductor este capabil s combine capacitile de calcul ale microelectronicii cu capacitile de percepie i control ale micro-senzorilor i micro-actuatorilor. Marele avantaj al acestor microsisteme integrate este acela c pot fi realizate compact, dimensiunile acestora fiind de ordinul micrometrilor. Dup ce senzorii achiziioneaz datele de la stimuli, intervine modulul electronic care are rolul de a procesa aceste date, ca n cele din urm, s fie generate anumite comenzi la ieirea sistemului funcie de rezultatul procesrii datelor. Odat ce sistemele micro electro-mecanice pot procesa funcii optice, chimice, termice, electronice, mecanice i biologice, acestea pot opera ca dispozitive precum accelerometre, senzori de presiune, microfoane, giroscoape, etc., cu posibilitatea combinrii mai multor funcii pe acelai microsistem. Acestea sunt utilizate extensiv n cteva domenii, cum ar fi : automotive, electronic, bunuri de larg consum, tehnologie. Sistemele micro electro-mecanice necesit un nalt nivel al cunotinelor de fabricare respectiv proiectare, pentru a crea componente funcionale conform cerinelor, avnd dimensiuni ct mai compacte. Pe departe, toate sistemele micro electro-mecanice sunt formate din microcomponente dispuse pe un strat subire de silicon. Aceste microsisteme sunt dispuse pe stratul de silicon, dar procesul de fabricare const n parcurgerea mai multor etape. nafar de silicon i arseniur de Ga, cele mai utilizate n industria semiconductoare, alte materiale precum quartz-ul, materiale piezoelectrice, Pyrex, polimeri, plastice i ceramice sunt utilizate frecvent.

SCHEMA BLOC MONTAJ

ADXL377

DESCRIERE GENERALA

ADXL377 este un accelerometru mic, subtire, de mica putere, cu 3 axe, conditionat de tensiunea de iesire. Acesta masoara acceleratia rezultata din miscare, soc sau vibratii pe o scara larga de +/- 200g.Utilizatorul selectetaza latimea de banda a accelerometrului folosind condensatorii CX, CY, CZ si pinii la cele XOUT, YOUT, si ZOUT. Latimile de banda pot fi selectate pentru a corespunde aplicatiei dorite, cu o gama cuprinsa intre 0.d Hz la 1300 Hz pentru axele X si Y, iar pentru axa Z intre 0,5 Hz si 1000 Hz.ADXL377 este disponibil intr-o carcasa mica de 3mm x 3mm x 1,45mm.

Tensiunea de alimentare este de 3V iar regimul normal de functionare intre 1.8 si 3.6 V, iar limitele temperaturii in care poate lucra normal sunt -40 respectiv +85 C. Maximele absolute ale ADXL377 sunt: alimentarea: -0.3 V ... +3.6V temperatura de lucru: -55 ... +125 C temperatura de depozitare: -65 ... +150 C

Configuratia pinilor

ADXL377 contine un polisiliciu, un senzor microprelucrat de suprafata si un circuit ce conditioneaza semnalul pentru a crea o bucla deschisa de masurare a acceleratiei. Semnalele de ieire sunt tensiuni analogice , care sunt proporionale cu accelerarea. Accelerometrul poate masura accelerarea statica de greutate n aplicaii cu senzori de nclinare , precum i accelerarea dinamic rezult din micare , oc , sau vibraii .La iesirea din demodulator semnalul este amplificat si adus de pe cip printr-un rezistor de 32 k. Utilizatorul seteaz limea de band a semnalului dispozitivului prin adugarea unui condensator.

AXELE DE SENSIBILITATE LA ACCELERAREFigura 14 prezint axele de sensibilitate pentru accelerometru. Figura 15 prezint rspunsul ieire cnd accelerometrul este orientat paralel cu fiecare dintre aceste axe.