MEMS麦克风和用于MEMS麦克风的自校准的方法技术

在电容性工作的MEMS麦克风中，通过改变偏置电压确定吸合点并且在此确定当前的吸合电压和在膜片与背电极之间的相应的吸合电容。由当前的吸合点与第一吸合点的在最终测试之后所确定的并且被保存在MEMS麦克风的内部存储器中的值和在第一工作点处的同样被保存的值的偏差确定并设定被重新校准的偏置电压，并且由此使灵敏度又逼近在原始第一工作点处的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】MEMS麦克风和用于MEMS麦克风的自校准的方法
技术介绍
电容性工作的MEMS麦克风具有MEMS传感器，所述MEMS传感器的记录声音的膜片与一个或两个相邻的背电极构成电容。该电容根据偏转而变化。由所测量到的电容变化在ASIC中计算并放大电压，所述电压是声信号的度量。为了设定所期望的灵敏度，在MEMS传感器处在膜片与背电极之间施加偏置（BIAS）电压，以便以电学的方式对膜片预加应力。偏置电压也可以被用于使MEMS麦克风与确定的环境或那里存在的条件匹配。由于制造公差，MEMS麦克风可能具有其固有特性的偏差。对于高品质的MEMS麦克风而言，因此MEMS麦克风的校准是绝对必要的。可是甚至良好地被校准的MEMS麦克风也可能具有老化，在老化的情况下灵敏度根据环境影响、尤其机械、热力和湿气作用即使在偏置电压未改变的情况下也变化。这可能达到与所期望的值的不允许的偏差。然而，至今，用于重新校准这样老化的MEMS麦克风并且重新设定所期望的灵敏度的方法是未知的，因为这需要已知的声环境和被校准的参考麦克风。这在麦克风在用户处正常运行中或在安装到设备或其他电路环境中不可用。
技术实现思路
本专利技术的任务因此是，说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于重新校准电容性工作的MEMS麦克风（MIC）的方法，其中逐步地提高在所述MEMS麦克风处施加的偏置电压，以便确定在所述MEMS麦克风的吸合点处的当前的吸合电压VPa和相应的吸合电容CPa或与所述偏置电压的当前的提高相联系的电容变化，其中由当前的吸合点与第一吸合点的在最终测试之后所确定的并且被保存在所述MEMS麦克风的内部存储器（IM）中的值和第一工作点的值CS1、VS1的偏差确定并且设定被重新校准的偏置电压VSneu，以便由此使灵敏度又逼近最初在所述第一工作点处所设定的灵敏度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.31 DE 102016105904.81.用于重新校准电容性工作的MEMS麦克风（MIC）的方法，其中逐步地提高在所述MEMS麦克风处施加的偏置电压，以便确定在所述MEMS麦克风的吸合点处的当前的吸合电压VPa和相应的吸合电容CPa或与所述偏置电压的当前的提高相联系的电容变化，其中由当前的吸合点与第一吸合点的在最终测试之后所确定的并且被保存在所述MEMS麦克风的内部存储器（IM）中的值和第一工作点的值CS1、VS1的偏差确定并且设定被重新校准的偏置电压VSneu，以便由此使灵敏度又逼近最初在所述第一工作点处所设定的灵敏度。2.根据上一权利要求所述的方法，其中直接在制造所述MEMS麦克风（MIC）之后执行所述最终测试，包括：-确定第一吸合电压VP1，-通过将所述偏置电压改变到第一工作电压VS1，根据所述MEMS麦克风的所期望的灵敏度设定工作点，-在所述第一吸合电压VP1的情况下确定所述MEMS麦克风的第一吸合电容CP1并且在所述第一工作电压VS1的情况下确定第一工作电容CS1或替代地确定所观测的值的相应的变化，在所述吸合点处的与所述偏置电压的当前的提高相联系的电容变化，-将值CS1、VS1、CP1和VP1存储在所述MEMS麦克风的内部存储器（IM）中，其中在将所述MEMS麦克风安装到电路环境中之后执行首次重新校准。3.根据上述权利要求之一所述的方法，其中所述被重新校准的偏置电压VSneu根据如下公式来计算：VSneu=VS1-(VP1-VP2)+(CP1-CP2)*(VP1-VP2)/(CP1-CP2)。4.根据上述权利要求之一所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：S瓦尔泽，C西格尔，M温特，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP