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輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)解決方案

作者: 時間:2012-05-08 來源:網絡 收藏

的基本工作原理如下,把模塊裝置在內,和溫度傳感器檢測內部當前的應力和溫度信息,獲得的模擬信號經過A/D變換器轉換成數(shù)字信號,然后通過射頻發(fā)射器發(fā)送出去。車載接收模塊裝置在駕駛室內,射頻接收器接收來自輪胎模塊的應力和溫度信息,當輪胎過高或者過低時,通過顯示和報警裝置發(fā)出報警信息。

在車載接收模塊,射頻接收解碼芯片采用摩托羅拉的MC33594芯片,該芯片是和射頻發(fā)射芯片MC33493芯片配套的射頻接收芯片,其工作電壓是5 V??刂破鞑捎媚ν辛_拉的MC9S08AW16單片機,該芯片的內核為S08,可以與輪胎模塊的單片機MC6S08QG8采用同樣的開發(fā)環(huán)境,另外該芯片為5 V供電,與射頻接收芯片以及LCD顯示芯片電平兼容。

5 新型的胎壓監(jiān)控傳感器分析

傳感器和溫度傳感器是輪胎壓力監(jiān)控的關鍵部件,設計并制作了一種新型傳感器,它包含壓阻式壓力傳感器和溫度傳感器兩部分。

其中,壓阻式壓力傳感器主要是利用半導體的壓阻效應,把一個惠斯通電橋做在一個硅杯上,如圖4所示。當硅杯受到壓力后發(fā)生形變,惠斯通電橋的四個橋臂電阻就會發(fā)生變化,打破了電橋的電平衡,從而會有一個電信號的輸出。

溫度傳感器采用單電阻結構,在n型硅襯底上制作一個p型電阻。囚為p型注入電阻有一個正的溫度系數(shù),當溫度發(fā)生變化時,電阻的阻值就會發(fā)生相應的變化。通過給電阻以電流源供電,就可以通過測量電阻上的電壓來檢測溫度的變化。

圖5是本文制作的傳感器芯片的電鏡照片。圖5(a)為器件正面全貌;圖5(b)為薄膜正面;圖5(c)為薄膜背面。其中壓敏元件采用比常規(guī)更厚的50μm 硅杯薄膜(500 μm×500μm),增大了體硅上高應力區(qū)的面積,在降低工藝要求的同時提高了線性測量范圍和過載壓力。



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