摘要：文中介绍经过选用MEMS（micro electro mechanical systems）技能制造的硅压阻力敏元件结合智能集成化信号调度技能规划了合适批量制造的小型化巩固封装的通用轿车压力传感器。经过智能调度技能将传感器的零位和满度进行温度校准完结了宽温度作业范围内的高精度丈量，而且合适于批量制造。
0 导言
当今轿车功能的不断提高得益于轿车电子的不断发展。其间具有代表性的中心元件是传感器。传感器将各种物理信号转化为电信号从而将轿车行进的详细状况传送给电子操控单元来完结轿车操控。作为轿车电子的要害部件在电子技能蓬勃发展的今日倍受注目。美国轿车传感器威望弗莱明在2000年的轿车电子技能总述就指出了MEMS技能在轿车传感器范畴的美好前景。规划了根据MEMS技能和智能化信号调度的分散硅压力传感器应对轿车压力体系的压力检测。
1 传感器原理及封装规划
为了将压力信号转化为电信号选用了应变原理，将惠斯顿检测电桥经过MEMS技能制造在单晶硅片上。使得单晶硅片成为一个集应力灵敏与力电转化为一体的灵敏元件。如图1所示。
图1灵敏元件
当硅芯片遭到外界的应力作用时，硅应变电桥的桥臂电阻将发生改变，一般都为惠斯顿电桥检测形式。如图2所示。
图2惠斯顿电桥
其输出电压表明为vo=KAR／R（Rl=如=R3=R4，△R1=△R3=△R2=△R4）。
由于电阻的改变直接与应力P有关，则：
式中：Vo为输出电压，mV；S为灵敏度，mV／V／Pa；P为外力或应力，Pa；VB为桥压，VOS为零位输出，mV.
单一的硅片芯片只能作为一个检测单元的一部分无法独立完结信号的转化，所以必须有特定的封装使其具有压力检测的才能。将图2中的硅片芯片与PYREX玻璃环静电封接在一同。
PYREX玻璃环作为硅芯片的力学固定支撑弹性灵敏元件而且使硅芯片与封装绝缘，而PYREX玻璃环的孔刚好成为了传感器的参阅压力腔体和电极引线腔体。其结构如图3所示。
图3灵敏元件封装
如图3的灵敏芯体封接在金属螺纹底座上构成进压的腔道后成为一个可装置的压力丈量前端，见图4。
图4可装置的压力丈量前端
此封装技能能够承载至少15 MPa的压力，若经特别处理可承载100 MPa的压力。
