車用微機電傳感器的應(yīng)用及發(fā)展趨勢
微機電系統(tǒng)傳感器在車輛系統(tǒng)扮演著越來越重要的角色,其能夠使車輛根據(jù)駕駛員的意圖做出相應(yīng)的反應(yīng),并且更智能、更精確、更快速。一款成功的傳感器的基本條件是尺寸、功能性、能量消耗和成本等元素實現(xiàn)最優(yōu)配合。精密制造業(yè)的崛起和專用集成芯片技術(shù)的迅速發(fā)展為微機電傳感器的大規(guī)模應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
2010年車用微機電傳感器有著17億美元的市場并保持10%的增長率(2009~2014年)。微機電傳感器包括加速度傳感器(用于安全氣囊和ESP系統(tǒng))、角速度傳感器(用于車身穩(wěn)定性控制、導(dǎo)航和側(cè)翻感測)和壓力傳感器(用于發(fā)動機管理系統(tǒng))。
微機電傳感器市場的驅(qū)動力主要是愈發(fā)完善的汽車法規(guī)要求和對汽車舒適性的不斷追求。其市場主要被幾家大型公司壟斷,博世公司為其中規(guī)模最大的公司,2010年博世公司生產(chǎn)了4000萬個控制單元。
本文指出微機電傳感器市場的發(fā)展趨勢:①傳感器融合,如有多個系統(tǒng)需要車輛運動的參數(shù),設(shè)計人員可利用已有的ESP系統(tǒng)采集的信號輸出給其它系統(tǒng),以節(jié)省成本。②將其它系統(tǒng)集成到ECU,如現(xiàn)有的ESP系統(tǒng)有獨立的控制單元,隨著傳感器和芯片等體積的大幅減小,ESP控制單元可以集成到整車ECU中。③系統(tǒng)融合,如ESP系統(tǒng)可以集成到主動懸架控制系統(tǒng),以更好地保證車輛動力學(xué)特性。④微機電傳感器在汽車產(chǎn)業(yè)以外的行業(yè)迅速發(fā)展,如智能手機。
Dr.Jiri Marek. International Symposium on VLSI Technology, Systems and Applications(VLSI-TSA),2011.
編譯:劉超