17-2-13 摘自MEMS

      MEMS在航空航天領域最常見的應用則是各種傳感器，它們具有不同的特點，適應在不同的場合。MEMS 技術首先應用在航天技術領域，是由于航天技術對器件功能密度比的要求非常高，也可以說MEMS 技術的主要需求牽引來自于航天領域。

      MEMS 技術在航天領域應用優(yōu)勢：

      ? 小的質量和體積，低發(fā)射質量。

      ? 低功耗——大部分器件處于電靜態(tài)。

      ? 小的熱常數(shù)——可用較低功率來維持溫度。

      ? 抗震動、抗沖擊和抗輻射機械裝置——如開關可以抗輻射加固，低慣性質量使MEMS可抗震動/沖擊。

      ? 高集成度——在一個芯片上集成了多種功能，大大簡化了系統(tǒng)的結構。

      ? 批量制造低成本——大批量生產(chǎn)。

      MEMS技術在航空航天領域中的各種應用其實大部分都是以傳感器的形位為其服務。在這里我們從傳感器的角度來分析MEMS技術的應用。

      MEMS傳感器主要有五種用途：

      ① 供有關航天器的工作信息，起故障診斷的作用;

      ② 判斷各分系統(tǒng)間工作的協(xié)調性，驗證設計方案;

      ③ 提供全系統(tǒng)自檢所需信息，給指揮員決策提供依據(jù);

      ④ 提供各分系統(tǒng)、整機內部檢測參數(shù)，驗證設計的正確性。

      ⑤ 監(jiān)測飛行器內外部的環(huán)境，為飛行員航天員提供所需的生存條件，保障正常飛行參數(shù)。

無人飛行器姿態(tài)控制

      MEMS微慣性導航系統(tǒng)集微陀螺、微加速度計及其信號處理單元為一體。該系統(tǒng)以硅材料為主，用MEMS加工工藝制造而成，其體積和質量比常規(guī)慣性導航系統(tǒng)至少下降2一3個數(shù)量級。采用MEMS技術制造的微型慣性測量單元(MIMU)，沒有轉動的部件，在壽命、可靠性、成本、體積和質量等方面都要大大優(yōu)于常規(guī)的慣性儀表。所生產(chǎn)出來的標準化的、高性能航天器姿態(tài)測量儀器性能更好，價格更便宜，而且在航空航天平臺均能使用。采用MIMU器件可使裝置的重量大大減輕。

      美泰微系統(tǒng)自主研發(fā)的MNS610是可靠、高抗震的固態(tài)慣性測量單元，內置精確相互垂直安裝的三軸喚醒硅振子陀螺儀、三軸油阻尼（或空氣阻尼）加速度計以及指南針，并經(jīng)過三軸轉臺精密校準以滿足不同條件下的性能需求。數(shù)據(jù)融合通過內置DSP進行擴展卡爾曼濾波器得以實現(xiàn)，給出實時、準確的載體姿態(tài)和傳感器數(shù)據(jù)。

MNS610含有內部減震結構，可在強震和沖擊環(huán)境下保持性能。支持外部擴展衛(wèi)星導航（GNSS）實現(xiàn)組合導航（可選）。

直升機飛行狀態(tài)監(jiān)控

       MEMS加速度傳感器 加速度傳感器在航空航天應用在姿態(tài)航向基準系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)，包括顫振測試在內的飛行期間結構測試、健康系統(tǒng)測試、穩(wěn)定性測試、地面振動測試(風洞試驗)、模態(tài)測試、發(fā)動機控制系統(tǒng)和制導系統(tǒng)等。

      美泰電子自主研發(fā)的MSA3001A系列三軸振動傳感器，廣泛應用于飛機的模態(tài)和發(fā)動機顫振，靜載荷分析，直升飛機狀態(tài)與使用監(jiān)控系統(tǒng)（HUMS），監(jiān)測飛行過程中關鍵軸承、齒輪箱和發(fā)動機部件的運行狀態(tài)。

光電吊艙穩(wěn)定平臺

      MEMS微陀螺在無人機光電吊艙、紅外穩(wěn)定平臺、位標器中的應用極為廣泛。隨著MEMS工藝技術的提升，高精度硅MEMS微陀螺逐漸在替代低精度光纖和石英陀螺儀。

      美泰電子自助研發(fā)的單軸MSG1100D硅微陀螺儀最高量程可高達5000°/s，雙軸微陀螺MSG2000開創(chuàng)了國內硅MEMS微陀螺應用先河，廣泛應用在陸用測姿設備上。

飛行試驗和發(fā)動機檢測試驗

      MEMS壓力傳感器在飛行中、飛行試驗、發(fā)動機檢測試驗、結構強度試驗、風洞試驗，以及在設備的制造生產(chǎn)過程中應用十分普遍。壓力測量的特點是：被測壓力種類多、涉及范圍廣、測壓點多，要求測量精度高。

通信天線車和火箭炮支架

      MEMS傾角傳感器廣泛應用于火箭炮固定轉動支架角度測量，通訊天線車和飛艇等等。應用范圍廣，要求測量精度高，誤差小，可靠性高。美泰電子自主研發(fā)的MTS2000和MTS2001測量精度達到0.001°，內置溫度傳感器，體積小適用多種場合，并具有良好的振動和沖擊特性，已批量應用于雷達天線角對準，火炮炮管初設角度測量，衛(wèi)星通信車姿態(tài)檢測盒天線角度測量。

      航天航空集當代先進制造技術、信息技術和材料技術于一身對傳感器的要求越來越高。MEMS傳感器發(fā)展方向是多功能化、小型化、智能化、集成化，隨著產(chǎn)品可靠性進一步提高和價格降低，制作技術發(fā)展的不斷成熟和完善，MEMS傳感器在航空航天領域的應用將會在更廣泛范圍取代傳統(tǒng)傳感器。

關鍵詞：MEMS器件、MEMS封裝、IC封裝、金錫焊片、Au80Sn20焊片、Au88Ge12、預置金錫蓋板、銦合金焊料片、無鉛焊料、Ag72Cu28、In52Sn48、銦銀合金焊片、Sn90Sb10、Sn63Pb37、錫鉛焊片、金基焊料 、銀基焊料、銦基焊料、金鍺焊料、金錫焊料封裝、金錫焊料、IGBT高潔凈焊片、預涂覆助焊劑焊片、SMT填充用焊片、預制焊錫片、Ag92.5Cu7.5焊片、Bi58Sn42焊片、Pb60In40焊片、In60Pb40焊片、Pb75In25焊片、In50Sn50焊片、低溫釬焊片、錫片、Zn95Al4Cu1焊片、In51Bi32.5Sn16.5焊片、In66.3Bi33.7焊片、Ag62Sn35Pb3焊片、Ag60Cu23Sn17焊片、Solder Preforms、Fluxless Solder、 solder ribbon、 先藝電子、xianyi、85737.com.cn

廣州先藝電子科技有限公司是預成型合金焊料片專業(yè)生產(chǎn)商，我們可根據(jù)客戶的要求定制專業(yè)配比的金、銀、銅、錫、銦等焊料合金，加工成預成型焊片，更多資訊請看85737.com.cn，或關注微信公眾號“先藝電子”。