微型傳感器在汽車(chē)工程方面的成功應用
2.3車(chē)輛監控和自診斷用傳感器
在車(chē)輛監控和自診斷方面,MEMS技術(shù)的一個(gè)主要應用將是輪胎壓力監測;其次是應用于冷卻、剎車(chē)等系統的傳感器。此外,還有如像在亮度控制系統中使用光傳感器;在電子駕駛系統中使用磁傳感器、氣流速度傳感器;在自動(dòng)空調系統中使用室內溫度傳感器、吸氣溫度傳感器、風(fēng)量傳感器、日照傳感器、濕度傳感器;在導向行駛系統中使用方位傳感器、車(chē)速傳感器等。
2.4高溫微電子在汽車(chē)中的應用
高溫微電子在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機控制、氣缸和排氣管、電子懸架和剎車(chē)、動(dòng)力管理及分配等方面的監控中都起著(zhù)非常重要的作用。例如:用于發(fā)動(dòng)機控制的高溫微電子傳感器和控制器將有助于燃燒的更好監測和控制,它將使燃燒的更加徹底,提高燃燒效率。但是,用傳統的硅半導體技術(shù)制作的微電子器件由于不能在很高的溫度下工作,已不能勝任。為了解決在高溫環(huán)境下溫度測量問(wèn)題,必須研制一種新的材料來(lái)取代傳統的半導體材料。第三代寬能帶半導體材料SiC具有高擊穿電場(chǎng)、高飽和電子漂移速率、高熱導率及抗輻照能力強等一系列優(yōu)點(diǎn),特別適合制作高溫、高壓、高功率、耐輻照等半導體器件。集成的SiC傳感器可以直接與高溫油箱和排氣管接觸,這樣,能進(jìn)一步獲得有關(guān)燃料燃燒效率和減少廢氣排放的更多信息。研究表明:一旦SiC半導體技術(shù)能解決好材料、封裝等技術(shù)而得到進(jìn)一步的發(fā)展,SiC功率器件的工作范圍將超過(guò)傳統的硅功率器件,而且,其體積比Si功率器件也要小。
3、結束語(yǔ)
由于汽車(chē)傳感器在汽車(chē)電子控制系統中的重要作用和快速增長(cháng)的市場(chǎng)需求,世界各國對其理論研究、新材料應用和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都非常重視。未來(lái)的汽車(chē)用傳感器技術(shù),總的發(fā)展趨勢是微型化、多功能化、集成化和智能化。
基于MEMS技術(shù)的微型傳感器在降低汽車(chē)電子系統成本及提高其性能方面的優(yōu)勢,它們已開(kāi)始逐步取代基于傳統機電技術(shù)的傳感器。隨著(zhù)納米技術(shù)的進(jìn)步,體積更小、造價(jià)更低、功能更強的微型傳感器將廣泛應用在汽車(chē)的各個(gè)方面。在未來(lái)幾年內,包括發(fā)動(dòng)機運行管理、廢氣與空氣質(zhì)量控制、剎車(chē)防抱死系統、車(chē)輛動(dòng)力學(xué)控制、自適應導航、車(chē)輛行駛安全系統在內的應用將為MEMS技術(shù)提供廣闊的市場(chǎng)。
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