蜂窝状微止挡结构设计方法技术

技术编号:20422807 阅读:34 留言:0更新日期:2019-02-23 07:44
本发明专利技术公开了一种蜂窝状微止挡结构设计方法,在MEMS传感器中的质量块的两侧对称设置蜂窝状微止挡结构,根据确定的承受最大冲击加速度值、质量块质量、蜂窝状微止挡结构的最大形变、蜂窝状微止挡结构材料机械特性,采用数值仿真计算,确定蜂窝状微止挡结构的尺寸,采用该方法设计的蜂窝状微止挡结构,借助于交错层叠的蜂窝结构将冲击应力分散开,在质量块与微止挡结构碰撞接触后蜂窝状微止挡结构既变形缓冲吸收冲击能量,又避免微止挡结构变形产生的应力集中现象。

【技术实现步骤摘要】
蜂窝状微止挡结构设计方法
本专利技术涉及电子领域,具体涉及一种微器件的抗冲击过载微机械结构设计方法。
技术介绍
MEMS传感器通过测量微小敏感结构的某种变化来实现相应待测量的测量。MEMS(MicroElectroMechanicalSystem)传感器具有体积小、质量轻、功耗低、成本低等优点。MEMS惯性传感器包括检测加速度的MEMS加速度传感器和检测角速度的MEMS陀螺仪,其可广泛的应用于军事和民用领域。在工业自动化领域,其主要应用于先进的自动安全系统、高性能的导航系统、航行稳定性、翻滚的检测和预防、以及安全气囊和制动系统。在消费电子产品领域,主要应用于手机、平板电脑等数码产品、摄影器材中的图像稳定、虚拟现实产品以及计算机游戏。在军事应用方面,主要运用于弹药的惯性制导、飞行器的导航和姿态控制、平台稳定、便携式单兵导航等。在部分冲击和振动较强的应用场合,MEMS惯性传感器需具备相应的抗冲击能力才能保证器件不发生失效或性能退化,实现恶劣环境下的加速度或角速度测量。专利技术专利申请《一种带声学腔的电容式加速度传感器》提出在加速度传感器敏感结构的背面设计加工出带有阻尼孔和限位凸点的背极板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蜂窝状微止挡结构设计方法,其特征是,在MEMS传感器中的质量块的两侧对称设置蜂窝状微止挡结构,包括以下步骤:第一步,确定MEMS传感器所需承受的最大冲击加速度值、质量块质量、质量块正常工作条件下最大位移、质量块与固定检测电极间距、蜂窝状微止挡结构材料机械特性;第二步,确定蜂窝状微止挡结构未变形时与质量块的间距;第三步,根据最大冲击加速度值、蜂窝状微止挡结构材料机械特性和质量块梁结构形式,确定冲击情况下质量块梁结构不失效时,质量块的最大位移;第四步,当外界施加冲击后,质量块与蜂窝状微止挡结构接触碰撞,蜂窝状微止挡结构开始变形,确定蜂窝状微止挡结构变形后保证质量块与固定检测电极不接触的蜂窝...

【技术特征摘要】
1.一种蜂窝状微止挡结构设计方法,其特征是,在MEMS传感器中的质量块的两侧对称设置蜂窝状微止挡结构,包括以下步骤:第一步,确定MEMS传感器所需承受的最大冲击加速度值、质量块质量、质量块正常工作条件下最大位移、质量块与固定检测电极间距、蜂窝状微止挡结构材料机械特性;第二步,确定蜂窝状微止挡结构未变形时与质量块的间距;第三步,根据最大冲击加速度值、蜂窝状微止挡结构材料机械特性和质量块梁结构形式,确定冲击情况下质量块梁结构不失效时,质量块的最大位移;第四步,当外界施加冲击后,质量块与蜂窝状微止挡结构接触碰撞,蜂窝状微止挡结构开始变形,确定蜂窝状微止挡结构变形后保证质量块与固定检测电极不接触的蜂窝状微止挡结构的最大形变;第五步,根据上述确定的最大冲击加速度值、质量块质量、蜂窝状微止挡结构的最大形变、蜂窝状微止挡结构材料机械特性,采用数值仿真计算,确定蜂窝状微止挡...

【专利技术属性】
技术研发人员:凤瑞
申请(专利权)人:中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心
类型:发明
国别省市:江苏,32

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