MEMS tlakový senzor

Foto: Ing. Jaroslav Dzuba, PhD.

Nová konštrukcia MEMS senzorov tlaku na báze kruhových tranzistorov AlGaN/GaN HEMT (snímacích elektronických prvkov) integrovaných na kruhových, prstencových a sekvenčne prstencových AlGaN/GaN membránach (snímacích mikromechanických štruktúrach). Na snímanie sa prednostne využíva zmena náboja generovaného vo vrstve AlGaN, ktorá je priamo úmerná vonkajšej dynamickej budiacej sile. Snímaciu membránu piezoelektrického MEMS tlakového senzora možno škálovať pre rôzne rozsahy tlakov a tak senzor prispôsobiť požiadavkám jeho aplikácie.

Konkurenčné výhody

  • aplikácia v extrémnych podmienkach vysokých teplôt a v chemicky agresívnom prostredí;
  • teplotná stabilita a odolnosť piezoelektrických konštánt zmienených polovodičov umožňuje realizovať piezo-snímače bez potreby teplotnej kompenzácie;
  • excelentné elektronické a tepelno-mechanické vlastnosti heterošktruktúry umožňujú realizáciu MEMS tlakových senzorov na báze diaľkového bezdrôtového snímania v extrémnych podmienkach vysokých teplôt a vysoko korozívneho prostredia;
  • vyššia životnosť senzora oproti doterajším tlakovým senzorom v extrémnych podmienkach, čo sa prejaví finančnou úsporou;
  • zjednodušená celková konštrukcia;
  • extrémna citlivosť na akékoľvek zmeny v statickom ako aj dynamickom namáhaní AlGaN, čím je daná možnosť snímania a detekcie tlaku na báze zmien vodivosti kanála HEMT, kde tlak na membránu môže byť vyvolaný najmä hydrodynamicky, akusticky alebo zrýchlením.

Využitie technológie

  • v spaľovacích motoroch v procese vstrekovania paliva a riadenia pohonnej látky;
  • pri kontrole tlaku v pneumatikách;
  • pri kontrole prevrátenia vozidla a v protišmykovom systéme;
  • v leteckom priemysle v systémoch na monitoring a riadenie pohonných jednotiek lietadiel;
  • v rezacích strojoch využívajúcich vysokotlakový vodný prúd;
  • v sterilizácii potravín pomocou vysokého tlaku.

Na stiahnutie

Ochrana duševného vlastníctva

  • Udelený patent: (SK)
Späť