一種微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置，特別是用于無人機飛行控制器中微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置。
【背景技術】
[0002]目前MEMS陀螺儀和加速度計受工藝限制，在不同的溫度下輸出有較大的參數(shù)漂移。目前現(xiàn)有的處理方案主要是把傳感器置于緩慢變化的人工環(huán)境下，記錄不同溫度點對應的參數(shù)輸出，獲得該器件的溫度補償曲線，然后在軟件上做相應的補償。
[0003] 上述方案需要較長的時間來獲得溫度補償曲線，并且由于MEMS元件的特性，一旦傳感器受到輕微撞擊，溫度補償曲線也需要相應變化。而用戶在生產環(huán)境下通常是沒有相應的設備和條件來重新做溫度補償?shù)摹＿@就導致了無人機系統(tǒng)使用一段時間之后，性能惡化，精度降低。
【實用新型內容】
[0004] 有鑒于此，本實用新型提出的無人機飛行控制器用的一種微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置，可解決現(xiàn)階段微機電系統(tǒng)器件受沖擊后溫度變化曲線發(fā)生變化，傳統(tǒng)的溫度補償方法失效或者性能降低的問題。
[0005] 為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案予以實現(xiàn):
[0006] —種微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置，包括印刷電路薄板、設于所述印刷電路薄板正面的微機電系統(tǒng)以及設于所述印刷電路薄板反面的大型貼片電阻，所述微機電系統(tǒng)與貼片電阻位置相互對應，所述貼片電阻與驅動電路連接，用于產熱，所述微機電系統(tǒng)連接有單片機，用于將讀取到的微機電系統(tǒng)的實時溫度與單片機設定的工作溫度比較后，控制與貼片電阻連接的驅動電路的通斷。
[0007] 其工作原理是利用控制電阻通過的電流，造成的熱效應對附近的MEMS (微機電系統(tǒng))器件加溫。配合單片機控制貼片電阻的驅動電路可以達到MEMS器件恒溫效果。通過設置MEMS器件的恒溫工作環(huán)境，得到了更精度的數(shù)據(jù)輸出。
[0008] 作為優(yōu)選地，所述印刷電路薄板的厚度為0.8~1.2毫米。
[0009] 作為優(yōu)選地，所述貼片電阻的封裝尺寸至少為英制的2512封裝。
[0010] 本方案的核心思想利用電阻加熱和自然散熱，把MEMS陀螺儀或者加速度計的芯片溫度維持在一個恒定的高于常溫的溫度上(例如55攝氏度)。
[0011] 本實用新型中單片機和MEMS器件通訊，讀取其溫度數(shù)值。如果讀取的溫度值低于設定的溫度數(shù)值，單片機將驅動MEMS器件底部的貼片電阻工作，用合適的電流迫使貼片電阻和其上方的MEMS器件升溫。如果讀取的溫度值高于設定的溫度數(shù)值，則會斷開貼片電阻的供電，讓其停止產熱，并使其自然散熱降溫。最終MEMS芯片的溫度將被控制在55度左右(正負2度)。因為MEMS器件始終在恒溫下工作，也就徹底免除了溫度曲線變化的問題，用戶僅僅需要校準這個恒定溫度下的參數(shù)即可。
[0012]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有的有益效果為:
[0013]優(yōu)點1:不需要執(zhí)行進行復雜耗時的溫度曲線校準流程，把器件主動控制在我們需要的溫度范圍內，避免自然環(huán)境溫度變化對陀螺造成影響。
[0014]優(yōu)點2:碰撞對器件精度的影響可以輕易得到修正，傳統(tǒng)溫度補償曲線的做法需要大量的設備和儀器進行，本實用新型的當前狀態(tài)參數(shù)校準非常簡單。
[0015]優(yōu)點3:成本低，不再需要恒溫箱等設備，只要在電路板底部布置加熱電阻，然后軟件上對應的處理即可。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型優(yōu)選實施例的結構示意圖；
[0017]圖2為本實用新型優(yōu)選實施例的側面結構示意圖。
[0018]圖中:1-印屆IJ電路薄板；2-微機電系統(tǒng)；3-貝占片電阻。
【具體實施方式】
[0019]為讓本領域的技術人員更加清晰直觀的了解本實用新型，下面將結合附圖，對本實用新型作進一步的說明。
[0020]如圖1-2所示為本實用新型的優(yōu)選實施例。
[0021]—種無人機飛行控制器用的微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置，包括印刷電路薄板1、設于印刷電路薄板1正面的微機電系統(tǒng)2以及設于印刷電路薄板1反面的大型貼片電阻3,微機電系統(tǒng)2與貼片電阻3位置相互對應，貼片電阻3與驅動電路連接，用于產熱，微機電系統(tǒng)2連接有單片機(圖中未示出)，用于將讀取到的微機電系統(tǒng)2的實時溫度與單片機設定的工作溫度比較后，控制與貼片電阻3連接的驅動電路的通斷。
[0022]其中，印刷電路薄板1的厚度為1毫米左右，貼片電阻3的封裝尺寸至少為英制的2512封裝。
[0023]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置，其特征在于:包括印刷電路薄板、設于所述印刷電路薄板正面的微機電系統(tǒng)以及設于所述印刷電路薄板反面的大型貼片電阻，所述微機電系統(tǒng)與貼片電阻位置相互對應，所述貼片電阻與驅動電路連接，用于產熱，所述微機電系統(tǒng)連接有單片機，用于將讀取到的微機電系統(tǒng)的實時溫度與單片機設定的工作溫度比較后，控制與貼片電阻連接的驅動電路的通斷。2.根據(jù)權利要求1所述的無人機飛行控制器的微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置，其特征在于:所述印刷電路薄板的厚度為0.8-1.2毫米。3.根據(jù)權利要求2所述的無人機飛行控制器的微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置，其特征在于:所述貼片電阻的封裝尺寸至少為英制的2512封裝。
【專利摘要】本實用新型提出了一種微機電系統(tǒng)的動態(tài)溫度補償裝置，包括印刷電路薄板、設于所述印刷電路薄板正面的微機電系統(tǒng)以及設于所述印刷電路薄板反面的大型貼片電阻，所述微機電系統(tǒng)與貼片電阻位置相互對應，所述貼片電阻與驅動電路連接，用于產熱，所述微機電系統(tǒng)連接有單片機，用于將讀取到的微機電系統(tǒng)的實時溫度與單片機設定的工作溫度比較后，控制與貼片電阻連接的驅動電路的通斷。本實用新型根據(jù)監(jiān)測到的MEMS芯片的實時溫度控制貼片電阻的電流通斷，可以達到MEMS芯片恒溫效果。通過設置MEMS器件的恒溫工作環(huán)境，得到了更高精度的數(shù)據(jù)輸出。
【IPC分類】B81B7/00
【公開號】CN204981126
【申請?zhí)枴緾N201520658632
【發(fā)明人】梁明亮
【申請人】廣州長天航空科技有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月28日