微型单循环气流式Z轴PET角速度传感器
专利汇可以提供微型单循环气流式Z轴PET角速度传感器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 申请 公开了一种微型单循环气流式Z轴PET 角 速度 传感器 ，该气流式角速度传感器包括单循环气流式Z轴角速度芯片、PCB 电路 板、底座、 外壳 、缓冲 硅 胶片和引线，其中单循环气流式Z轴角速度芯片包括PET盖板、硅板和PET底座；其中，PET盖板上设置有气流回路；硅板上设置有一对平行敏感热线；PET底座上设置有压电陶瓷振子和气流回路；PET盖板、硅板和PET底座依次连接构成单循环气流式Z轴角速度芯片。本申请的气流式角速度传感器射流敏感室内的热线较长， 电阻 大，在通以相同热线 电流 情况下，角速度 输出 电压 大，灵敏度高，实用性强；以气体作为敏感 质量 ，抗高过载、耐强冲击；制作成本低，仅为全硅结构的1/10；采用 密闭空间 内的单循环气流作为角速度气流敏感体，角速度传感器的 稳定性 好，角速度传感器灵敏度较大。，下面是微型单循环气流式Z轴PET角速度传感器专利的具体信息内容。
1.一种微型单循环气流式Z轴PET角速度传感器，所述Z轴PET角速度传感器由单循环气流式Z轴角速度芯片、PCB电路板、底座、外壳、缓冲硅胶片、引线组成，所述的缓冲硅胶片、单循环气流式Z轴角速度芯片和与其实现电气连接的PCB电路板依次装在底座上，扣上外壳密封，电源和信号经底座上玻璃灌装的引线引出，所述单循环气流式Z轴角速度芯片包括PET盖板、硅板和PET底座；其中，
所述PET盖板上设置有气流回路；所述硅板上设置有三自由度敏感热线；所述PET底座上设置有压电陶瓷振子和气流回路；PET盖板、硅板和PET底座依次连接构成所述单循环气流式Z轴角速度芯片；
所述PET底座的一侧开设有一圆孔，所述圆孔的边缘设置有高度小于PET底座厚度的台阶，所述压电陶瓷振子粘结在所述台阶上；PET底座的另一侧设置有梯形泵槽和若干个凹槽，所述泵槽的上部与所述圆孔的边缘重合相切，泵槽的底部两端设置有两个排气槽，所述泵槽的底部下方设置有下储气槽，所述下储气槽与所述排气槽连通；排气槽相对于下储气槽的对侧设置有两个长方形的下导流槽，所述下导流槽的长度方向为PET底座的长度方向；
下导流槽与下储气槽的交汇处设置有两个下进口槽；两个下导流槽的末端设置有两个长方形副槽，所述副槽的长度方向为PET底座的宽度方向；两个副槽相交后沿着PET底座的长度方向开设有中心喷口槽，与所述中心喷口槽连通设置有敏感槽，所述敏感槽与下储气槽连通。
2.根据权利要求1所述的Z轴PET角速度传感器，其特征在于，所述PET盖板的正面与所述PET底座相对应的一侧开有深度一致的凹槽组合，其形状大小及位置完全与PET底座的下储气槽、下导流槽、副槽、敏感槽、下进口槽一致，分别为上储气槽、 上导流槽、上副槽和上敏感槽、上进口槽。
3.根据权利要求1所述的Z轴PET角速度传感器，其特征在于，所述台阶的厚度为所述PET底座厚度的1/3。
4.根据权利要求1所述的Z轴PET角速度传感器，其特征在于，所述下储气槽的深度比所述泵槽的深度浅；所述下导流槽的宽度比下储气槽的宽度大，所述下导流槽的深度与泵槽的深度一致；所述下进口槽的长度与下储气槽的宽度一致；所述副槽的深度与下储气槽的深度一致；所述中心喷口槽的长度与副槽的宽度一致，中心喷口槽的宽度大于其长度，中心喷口槽的深度与下导流槽的深度一致。
5.根据权利要求1所述的Z轴PET角速度传感器，其特征在于，所述硅板的长度为PET底座长度的一半，宽度小于PET底座的宽度。
6.根据权利要求5所述的Z轴PET角速度传感器，其特征在于，所述硅板上设置有一对敏感热线，用于敏感Z方向的角速度，一对敏感热线均平行设置；敏感Z方向角速度的一对敏感热线分别设置在所述敏感槽上方的硅板上，该对敏感热线的径向与敏感槽长度方向的轴线平行。
7.根据权利要求6所述的Z轴PET角速度传感器，其特征在于，所述敏感热线的长度为敏感槽长度的3/4，由高温度系数的金属钨、SiO2和Si构成。
8.根据权利要求6所述的Z轴PET角速度传感器，其特征在于，所述一对敏感热线分别作为所述PCB电路板中信号处理电路的惠斯登电桥的两个臂设置。
9.根据权利要求1所述的Z轴PET角速度传感器，其特征在于，所述PET盖板和PET底座均采用PET高精度激光切割成型加工工艺制作；所述硅板采用标准的MEMS工艺制作。
微型单循环气流式Z轴PET角速度传感器
技术领域
背景技术
发明内容
29b-副孔；30-主孔；31a、31b-进口孔；32-中心喷口孔；33a和33b-一对平行热线；34-泵室；
35a、35b-进口；36-储气室；37a、37b-导流室；38a、38b-副室；39-中心喷口室；40-敏感室；
41a、41b-排气口；42-中心喷口；43a、43b-旁喷口；44-出口；45-惠斯登电桥具体实施方式
3b所示，PET底座9的反面开有圆孔11，在圆孔11的边缘为一高度为PET底座9厚度1/3的台阶
12，将压电陶瓷振子10粘接在台阶12上。PET底座9正面与圆孔11对应的一侧开设有梯形凹槽形成泵槽13，泵槽13上端与圆孔11边缘重合相切。梯形泵槽13底部两端两个以泵槽底边中心垂线相对称的小孔为排气槽14a、14b。在PET底座9正面的另一半开有深浅不同的对称的凹槽，与两个排气槽14a、14b相联通的是长方形的下储气槽15，下储气槽15两端与排气槽
14a、14b相通。下储气槽15的深度比泵槽13深。排气槽14a、14b相对于下储气槽15的对侧开有两个与泵槽13底边中心垂线相对称的长方形下导流槽16a、16b，其长度方向为PET底座9的长度方向，下导流槽16a、16b宽度比下储气槽15宽，深度与泵槽13一致。下导流槽16a、16b始端与下储气槽15以一正方形的下进口槽17a、17b为过渡，下进口槽17a、17b的长度为储气槽的宽度。与在下导流槽16a、16b的两个末端相通为两个相对的长方形副槽18a、18b，其长度方向为PET底座9的宽度方向，其深度与下储气槽15一致。两个副槽18a、18b相交后沿着PET底座9长度方向开设有长方形凹槽为中心喷口槽19，其长度为副槽18a、18b的宽度，宽度大于副槽18a、18b，深度与下导流槽16a、16b一致。在中心喷口槽19的末端沿着与泵槽13底边中心垂线扩张形成下敏感槽20，其宽度大于下导流槽16a、16b，为PET底座9宽度的1/3，其末端与下储气槽15相通。PET盖板7的正面与PET底座9相对应的一侧开有深度一致的凹槽组合(如图4所示)，其形状大小及位置完全与PET底座9的下储气槽15、下导流槽16a、16b、副槽
18a、18b和下敏感槽20、下进口槽17a、17b一致，分别为上储气槽21，上导流槽22a、22b、上副槽23a、23b和上敏感槽24、上进口槽25a、25b。硅板8的长度为PET底座9长度的一半，宽度略小于PET底座9的宽度。在硅板上开孔的组合，其形状大小位置完全与PET底座9的排气槽
14a、14b、下储气槽15、下导流槽16a、16b、副槽18a、18b和下敏感槽20、下进口槽17a、17b、中心喷口槽19一致，分别为排气孔26a、26b、储气孔27、导流孔28a、28b、副孔29a、29b和主孔
30、进口孔31a、31b、中心喷口孔32。在硅板8的表面设置热线33a和33b(如图5所示)。PET盖板7、硅板8和PET底座9粘接以后，合围形成气流网络。气流网 络由压电陶瓷振子10和泵槽
13对应的泵室34；下进口槽17a、17b、上进口槽25a、25b和进口孔31a、31b对应的进口35a、
35b；下储气槽15、上储气槽21和储气孔27对应的储气室36；下导流槽16a、16b、上导流槽
22a、22b和导流孔28a、28b对应的导流室37a、37b；下副槽18a、18b、上副槽23a、23b对应的副室38a、38b；中心喷口槽19、中心喷口孔33对应的中心喷口室39；下敏感槽20、上敏感槽24、主孔30对应的敏感室40；排气槽14a、14b、排气孔26a、26b对应的排气口41a、41b构成(如图6所示)。在敏感室40与中心喷口室39相接处为中心喷口42，导流室37a、37b与副室38a、38b相接处有深度过渡的地方为两个对称的旁喷口43a、43b。在敏感室40与储气室36相接处为出口44。敏感z方向角速度的一对平行热线33a和33b分别设置在敏感室40中间处的硅板8的表面(z方向垂直于硅板8的表面)，并与敏感室40沿着长度方向的中心轴线平行，热线33a和
33b的长度为敏感槽长度的3/4。压电陶瓷振子10、泵室34和排气口41组成压电泵。压电陶瓷振子10的激励电压由PCB电路板上的压电泵驱动电路提供(如图7所示)，在交变电压的作用下压电陶瓷振子10沿着单循环气流式Z轴角速度芯片1厚度方向变形，压电泵驱动气体流动采用动态无阀被动泵，气体进口35a、35b的截面小于中心喷口42的截面小于出口44的截面使气体出口出气速率大于回气速率，利用这种气体阻力代替单向阀的作用，实现气体的定向循环流动，由两个旁喷口43a、43b喷出形成射流，在中心喷口室39加强会聚后从中心喷口
42喷出在敏感室40形成射流敏感体。气流中心平面和热线不共面，所在平面相距几百微米。
热线33a和33b由高温度系数的金属钨、SiO2和Si构成，硅板8的边缘被覆电极，PET盖板7开相应的口以便露出硅板8的电极便于与PCB电路板2实现电气连接。如图7所示，PCB电路板中有信号处理电路，主要是电源、压电泵驱动电路和惠斯登电桥45通过金丝与单循环气流式Z轴角速度芯片1实现电源和惠斯登电桥的45的引入，以及角速度电压的输出。硅板上表面的一对平行的热线33a和33b作为PCB电路板2中信号处理电路中的惠斯登电桥的两个臂，在敏感室40中通过与随角速度变化的气流的热量交换来敏感z方向的角速度输出与角速度成正比的电压信号VZ(如图8所示)。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 电流传感器 | 2020-05-08 | 925 |
| 一种薄膜式压力传感器的制作方法 | 2020-05-11 | 562 |
| 一种轮轨应力测量接线器及测量装置 | 2020-05-11 | 293 |
| 磁致伸缩应变仪传感器 | 2020-05-15 | 698 |
| 压力传感器及其形成方法 | 2020-05-16 | 383 |
| 一种半导体组件及具有该半导体组件的发光装置 | 2020-05-08 | 985 |
| 一种应变称重装置、无人售货柜及使用方法 | 2020-05-13 | 644 |
| 一种惠斯登电桥式传感用放大器 | 2020-05-12 | 684 |
| 具有叶片形变检测功能的压缩机叶轮 | 2020-05-13 | 133 |
| 压力传感器 | 2020-05-14 | 111 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
