[發(fā)明專利]電容式陀螺儀敏感端電容配置裝置及其配置方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410345610.5
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN104089613A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王輝;鄒波
• 申請（專利權(quán)）人: 深迪半導(dǎo)體（上海）有限公司
• 主分類號: G01C19/5649
• 分類號: G01C19/5649;G01C19/5656
• 代理公司: 北京英特普羅知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11015
• 代理人: 齊永紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電容式陀螺儀敏感端電容配置裝置及其配置方法。

背景技術(shù)

MEMS(Micro?Electro?Mechanical?System，微機電系統(tǒng))陀螺儀體積小、成本低、集成性好，已得以越來越廣泛的應(yīng)用，如在移動終端、相機防抖、游戲手柄、玩具飛機、導(dǎo)航等產(chǎn)品中。由于應(yīng)用環(huán)境的差異，在某些場合需要MEMS陀螺儀對外部環(huán)境干擾有更好的屏蔽性，比如來自外界的線性振動。MEMS陀螺儀的設(shè)計往往是對稱的，理想情況下，外界線性加速度的干擾會被完全屏蔽掉，但是由于工藝誤差，加工后的器件并非完全對稱，進(jìn)而對線性加速度不能很好的屏蔽。針對以上情況，我們對電容式敏感的MEMS陀螺儀的敏感端作進(jìn)一步的分割，使敏感端電容組數(shù)目加倍，進(jìn)而交叉互聯(lián)，借以增加器件性能對工藝的不敏感性，從而提高器件對線性加速度的抵抗能力。同時，通過電容組可動梁的隔離，在實現(xiàn)相同電容變化量的前提下，單個電容極板的長度將會縮短，這將提高器件的吸合電壓。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于改善器件對線性加速度的抗干擾能力，提高器件吸合電壓。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為1、一種電容式陀螺儀敏感端電容配置裝置，包括敏感端電容組，其特征在于：具有分割敏感電容組的橫梁，使敏感電容組一分為二。

優(yōu)選的是，敏感電容組可動端通過彈性梁與質(zhì)量塊連接，以傳遞哥氏力。

優(yōu)選的是，每根敏感電容組可動端的兩端分別有兩個彈性梁提供支撐。

優(yōu)選的是，所述橫梁通過彈性梁和錨點連接。

優(yōu)選的是，被分割后的電容組交叉互聯(lián)，當(dāng)質(zhì)量塊在哥氏力作用下轉(zhuǎn)動并帶動敏感電容組可動端運動時，具有相同變化趨勢的電容組連為一體。

本發(fā)明的電容式陀螺儀敏感端電容配置裝置的配置方法，包括如下步驟：

(1)在敏感電容組中間增加一道橫梁，使電容組一分為二，使電容組的數(shù)目增加一倍；

(2)當(dāng)質(zhì)量塊在哥氏力帶動下轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)動通過彈性梁傳遞到橫梁，也就是敏感電容組的可動梁；

(3)每根橫梁的兩端由兩個彈性梁提供支撐；

(4)在彈性梁發(fā)生位移時，有相同變化趨勢的電容組連接在一起并導(dǎo)通。

本發(fā)明的有益效果為：增加器件性能對工藝的不敏感性，從而提高器件對線性加速度的抵抗能力。同時，通過電容組可動梁的隔離，在實現(xiàn)相同電容變化量的前提下，單個電容極板的長度將會縮短，這將提高器件的吸合電壓。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)常用的2個敏感電容組配置方法；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)常用的4個敏感電容組配置方法；

圖3為本發(fā)明提出的8個敏感電容組配置方法。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方法對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明：

圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)常用的敏感電容組配置方法，其有兩個敏感電容組分別位于質(zhì)量塊的兩端，并構(gòu)成敏感電路的兩極。

圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)常用的敏感電容組配置方法，把圖一中每個電容組一分為二，并交叉連接構(gòu)成敏感電路的兩極。

圖3所示為本發(fā)明的方案，共有8個敏感電容組。在質(zhì)量塊繞Z旋轉(zhuǎn)時，標(biāo)號為1a的電容組電容變化趨勢相同，標(biāo)號為1b的電容組電容變化趨勢相同。1a和1b各自的4個電容組連接導(dǎo)通并作為敏感電路的兩極。相對于圖2，橫梁3把電容組進(jìn)行了分割，電容組的數(shù)目增加一倍。橫梁3通過彈性梁4和錨點2連接，質(zhì)量塊6通過彈性梁5和橫梁3連接，以傳遞哥氏力產(chǎn)生的運動。

本發(fā)明中的電容式陀螺儀敏感端電容配置裝置的配置方法，包括如下步驟：

(1)在敏感電容組中間增加一道橫梁，使電容組一分為二，使電容組的數(shù)目增加一倍；

(2)當(dāng)質(zhì)量塊在哥氏力帶動下轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)動通過彈性梁傳遞到橫梁，也就是敏感電容組的可動梁；

(3)每根橫梁的兩端由兩個彈性梁提供支撐；

(4)在彈性梁發(fā)生位移時，有相同變化趨勢的電容組連接在一起并導(dǎo)通。

綜上所述僅為本發(fā)明較佳的實施例，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍。即凡依本發(fā)明申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化及修飾，皆應(yīng)屬于本發(fā)明的技術(shù)范疇。