[發(fā)明專利]一種三軸加速計

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610743205.8
• 申請日: 2016-08-27
• 公開（公告）號: CN107782914B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設計）人: 鄒波;鄭青龍
• 申請（專利權）人: 深迪半導體（紹興）有限公司
• 主分類號: G01P15/125
• 分類號: G01P15/125;G01P15/18
• 代理公司: 上海劍秋知識產權代理有限公司 31382
• 代理人: 楊飛

本發(fā)明公開了一種三軸加速計，包括具有沿Y軸方向設置的兩個凹槽的質量塊，兩個所述凹槽貫穿所述質量塊的上下兩個端面，且所述凹槽沿X軸方向以及Y軸方向均對稱；所述質量塊通過分別設置于兩個所述凹槽的組合梁連接于固定錨點。上述三軸加速計，能夠大幅提高傳感器的敏感度，縮小敏感質量，還能夠減小三軸加速計的面積。

技術領域

本發(fā)明涉及MEMS技術領域，特別涉及一種三軸加速計。

背景技術

基于微機電系統(tǒng)(MEMS，Micro-Electro-Mechanical-System)而加工制作的微型加速計因其體積小、成本低、集成性好、性能優(yōu)良等諸多優(yōu)點已在工業(yè)，醫(yī)療，民用，軍事等非常廣泛的領域得到了越來越多的應用。

目前，在各類移動終端、相機、游戲手柄、導航儀等產品的應用中，已經成為標準配置。在研制過程中，電容式，電阻式，壓電式作為檢測加速度的方式是主要應用的機理；其中，電容式加速度計因其結構簡單，成本低廉，并可在低頻范圍內擁有較高的靈敏度和線性度等優(yōu)勢，成為最為流行的一類加速度計。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種三軸加速計，該三軸加速計可以解決敏感效率不高的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種三軸加速計，包括具有沿Y軸方向設置的兩個凹槽的質量塊，兩個所述凹槽貫穿所述質量塊的上下兩個端面，且所述凹槽沿X軸方向以及Y軸方向均對稱；所述質量塊通過分別設置于兩個所述凹槽的組合梁連接于固定錨點。

相對于上述背景技術，本發(fā)明提供的三軸加速計，質量塊設置兩個凹槽，一個凹槽與一組組合梁配合，從而將質量塊固定于固定錨點；兩個凹槽貫穿質量塊的上下兩個端面，并且凹槽沿X軸方向以及Y軸方向均對稱，從而將質量塊分為對稱的形狀；三軸加速計在X軸、Y軸以及Z軸共享一個質量塊，從而實現(xiàn)在檢測過程中，共享質量塊在X軸、Y軸以及Z軸方向上的平動，大幅提高傳感器的敏感度，縮小敏感質量，還能夠減小三軸加速計的面積。

優(yōu)選地，兩個所述凹槽均呈上下以及左右對稱的工字型，所述凹槽包括上下兩個水平槽以及與兩個所述水平槽連接的連通槽；所述組合梁包括分別設置于兩個所述水平槽的彈簧梁，還包括與兩根所述彈簧梁連通的剛性梁。

采用上述設置方式，進一步優(yōu)化三軸加速計的結構，以實現(xiàn)在檢測X軸、Y軸以及Z軸加速度時，質量塊產生平動，提高了敏感效率，進而使得三軸加速計的檢測效率提高。

優(yōu)選地，兩個所述水平槽平行于X軸設置，所述連通槽平行于Y軸設置。

優(yōu)選地，兩個所述凹槽上下及左右對稱設置于所述質量塊。

優(yōu)選地，所述固定錨點設置于所述質量塊的正中心，且兩個所述凹槽分別設置于所述固定錨點的上下兩側。

優(yōu)選地，還包括用以檢測所述X軸、Y軸和Z軸加速度的檢測電容。

優(yōu)選地，所述檢測電容具體包括4個用以檢測所述X軸加速度的X軸檢測電容、4個用以檢測所述Y軸加速度的Y軸檢測電容和4個用以檢測所述Z軸加速度的Z軸檢測電容。

優(yōu)選地，4個所述X軸檢測電容、4個所述Y軸檢測電容和4個所述Z軸檢測電容均以所述質量塊的中心位置上下左右對稱。

優(yōu)選地，所述檢測電容具體為以所述質量塊的中心位置上下左右對稱的四個電容。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例所提供的一種三軸加速計的示意圖；

圖2為圖1中Z軸固定電極的梳齒與質量塊的梳齒的示意圖；