專利名稱：Mems角速度傳感器的溫度穩(wěn)定性能保障的分段方式有源恒溫控制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用MEMS角速度芯片內(nèi)的分段方式有源恒溫控制方法來控制MEMS角速度傳感器內(nèi)的溫度，使其保持穩(wěn)定的溫度狀態(tài)，并且工作在溫度變化速度被限制在一定的溫度變化速度值之內(nèi)，從而改善MENS角速度傳感器的在不同的溫度環(huán)境使用時(shí)的溫度特性，保障MEMS角速度信號(hào)輸出精度的方法及裝置。
背景技術(shù)：
MEMS角速度傳感器是用微小機(jī)械技術(shù)實(shí)現(xiàn)的角速度傳感器。廣泛應(yīng)用于監(jiān)視汽車的橫向轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變化等領(lǐng)域。由于是微小的機(jī)械構(gòu)造，當(dāng)溫度變化時(shí)，MEMS微小機(jī)械的機(jī)械特性，如振動(dòng)部件的彈簧部分的彈性等將隨著溫度的變化而發(fā)生變化，從而使MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)與真實(shí)值發(fā)生偏離，給MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)的真實(shí)性帶來消極影響，使MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)精度下降。近年來，汽車行業(yè)的ESC和EPS (汽車橫向打滑防止系統(tǒng))系統(tǒng)正在迅速的普及，在ESC和ESP系統(tǒng)中，角速度傳感器時(shí)必備的重要傳感器，其具有極大的市場(chǎng)前景，由于MEMS角速度傳感器價(jià)格適中，正在被廣泛的使用在ESC和ESP系統(tǒng)中。并且，近年來為了降低ESC和ESP系統(tǒng)的成本，將MEMS角速度傳感器和ESC及ESP系統(tǒng)的液壓控制模塊集成在一起放在引擎箱中已經(jīng)成為ESC及ESP發(fā)展的主流趨勢(shì)。這就使得MEMS角速度傳感器不得不工作在汽車引擎箱的環(huán)境溫度激烈變化的工作環(huán)境中。ESC和ESP系統(tǒng)中所使用的MEMS角速度傳感器所要工作的環(huán)境溫度可能是汽車剛剛起動(dòng)時(shí)的零下40°C到125°C的溫度范圍，不同的溫度及激烈的溫度變化給MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)精度帶來的下降，已經(jīng)成為MEMS角速度傳感器所要克服的重要的技術(shù)難點(diǎn)。關(guān)于MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)的溫度特性，已知的方法有利用溫度傳感器來監(jiān)視溫度及其變化，根據(jù)溫度的變化來對(duì)MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒?。但是，這種方法無法從根本上消除溫度變化對(duì)MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)的消極影響，尤其是無法消除溫度變化的速度變化時(shí)對(duì)MEMS角速度傳感器輸出信號(hào)的消極影響。

發(fā)明內(nèi)容
前述的MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)的溫度特性，已知的方法有利用溫度傳感器來監(jiān)視溫度及其變化，根據(jù)溫度的變化來對(duì)MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒āＴ摲椒ㄊ窃跍囟劝l(fā)生變化，并且這個(gè)溫度變化對(duì)MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)已經(jīng)產(chǎn)生了消極影響的情況下，對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償，來減少環(huán)境溫度變化對(duì)MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)的消極影響的方法，這種方法是無法從根本上消除環(huán)境溫度的變化對(duì)MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)的消極影響的，從而提高M(jìn)EMS角速度傳感器輸出信號(hào)的精度。本發(fā)明的目的是從減小MEMS角速度傳感器工作環(huán)境的溫度變化給其輸出信號(hào)的真實(shí)性帶來的消極影響的方法。同時(shí)，對(duì)于MEMS角速度傳感器工作環(huán)境的溫度變化速度變化給MEMS角速度傳感器輸出信號(hào)的真實(shí)性帶來的消極影響上，也給與了更有效的解決方法，提高M(jìn)EMS角速度傳感器輸出信號(hào)的精度。本專利申請(qǐng)的第一個(gè)發(fā)明內(nèi)容是發(fā)明了 MEMS角速度傳感器的放置感應(yīng)角速度感應(yīng)微小機(jī)械的密閉空間的分段方式溫度恒定的控制方法。是同時(shí)監(jiān)視放置感應(yīng)角加速度感應(yīng)微小機(jī)械的密閉空間內(nèi)及MEMS角速度傳感器外的環(huán)境溫度，同時(shí)參考MEMS應(yīng)用的環(huán)境狀態(tài)不同時(shí)間段的溫度值，并且，根據(jù)放置角加速度感應(yīng)微小機(jī)械的密閉空間內(nèi)及MEMS角速度傳感器外的環(huán)境溫度的溫差，內(nèi)外溫度的變化速度及內(nèi)外傳熱的量的大小，對(duì)放置角加速度感應(yīng)微小機(jī)械的密閉空間加熱進(jìn)行分階段式有源控制從而控制其溫度，使感應(yīng)角速度的微小機(jī)械保持其工作溫度分階段式的恒定的狀態(tài)，并且在所設(shè)定的不同的溫度狀態(tài)向另一個(gè)溫度狀態(tài)移動(dòng)時(shí)，器溫度的變化速度保持在一定的設(shè)定值范圍之內(nèi)的方法。另外，本發(fā)明申請(qǐng)的第二個(gè)發(fā)明內(nèi)容是，該MEMS角速度傳感器的MEMS角速度傳感器的角速度感應(yīng)微小機(jī)械所放置的密閉空間的分段方式恒溫控制裝置由以下幾部分組成a，密閉室內(nèi)溫度傳感器此傳感器用于感應(yīng)MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)的溫度；b，環(huán)境溫度傳感器此傳感器用于感應(yīng)MEMS角速度傳感器所放置環(huán)境的環(huán)境溫度；c,微小加熱器用于加熱MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室的溫度；d，分段方式恒溫控制器該分段方式恒溫控制器，根據(jù)密閉室內(nèi)溫度傳感器及環(huán)境溫度傳感器的得到的溫度值及溫度的變化情況，外界溫度環(huán)境及不同的工作狀態(tài)，同時(shí)參考MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室壁的熱傳導(dǎo)速度，對(duì)微小加熱器進(jìn)行控制，使密閉室內(nèi)的溫度保持分段式恒定。即，比如裝在汽車上使用時(shí)，在汽車剛剛起動(dòng)時(shí)將溫度設(shè)定在非最高溫度值上使MEMS的密閉室內(nèi)的溫度保持恒定。當(dāng)汽車持續(xù)行駛時(shí)，將密閉室內(nèi)溫度的恒定溫度設(shè)定值提高到高溫度值，使其在高溫度值段保持穩(wěn)定。并且在從一個(gè)恒溫控制溫度段向另一個(gè)恒溫控制溫度段轉(zhuǎn)移時(shí)，使溫度變化的速度保持在一定的溫度變化速度之內(nèi)的控制方法。關(guān)于發(fā)明的效果的說明

依據(jù)本發(fā)明申請(qǐng)的發(fā)明，MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)的溫度可以進(jìn)行分段式恒溫控制，從而是MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)不受其所工作的環(huán)境溫度的變化的影響，達(dá)到高精度的MEMS角速度傳感器的角速度輸出信號(hào)。同時(shí)，由于采用了分段方式的恒溫控制，對(duì)于MEMS密閉室內(nèi)的微小加熱器的加熱功率最大值的要求降低，從而可以利用較小的MEMS密閉室內(nèi)的加熱器來進(jìn)行恒溫控制。并且，在MEMS角速度傳感器所使用的外界環(huán)境溫度較低，可以允許MEMS角速度傳感器工作在非最高溫度值的環(huán)境溫度下，可以將MEMS角速度傳感器設(shè)定在非最高的溫度段，即將其設(shè)定在最優(yōu)工作溫度值上，這樣進(jìn)一步保證了 MEMS角速度傳感器的輸出精度。本發(fā)明實(shí)施時(shí)最佳方案的說明一，角速度信號(hào)感應(yīng)微小機(jī)械機(jī)構(gòu)分段式恒溫工作狀態(tài)的有源控制方法。首先就本發(fā)明申請(qǐng)中的MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械的工作狀態(tài)的分段式恒溫控制方法進(jìn)行說明微小機(jī)械的工作狀態(tài)的分段式恒溫控制是指通過多個(gè)溫度傳感器來檢測(cè)MEMS角速度傳感器的微小機(jī)械的溫度及影響其溫度變化的環(huán)境溫度及環(huán)境溫度的變化，通過加熱和停止加熱的方式來對(duì)MEMS角速度傳感器的微小機(jī)械的溫度進(jìn)行有源控制。并且，在恒溫溫度控制上，采用分段式恒溫控制的方式，S卩，將MEMS角速度傳感器設(shè)定成可以穩(wěn)定在數(shù)個(gè)溫度值上進(jìn)行穩(wěn)定控制。溫度值的選擇可以根據(jù)剛起動(dòng)，正常負(fù)荷，高負(fù)荷等不同的工況情況，也可以根據(jù)環(huán)境溫度變化情況來進(jìn)行設(shè)定。并且當(dāng)在不同的恒溫控制值，即不同的分段恒溫控制段之間移動(dòng)時(shí)，控制溫度變化的速度，是溫度變化的速度保持在一定的溫度變化速度之下。從而保持MEMS角速度傳感器的微小機(jī)械的溫度在相對(duì)應(yīng)工況下的溫度恒定的工作狀況，避免由于MEMS角速度傳感器的微小機(jī)械的溫度變化引起的微小機(jī)械的機(jī)械特性的變化，是MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)不受環(huán)境溫度變化的影響，從而保證MEMS角速度傳感器的輸出信號(hào)值的高精度。

圖1是本發(fā)明申請(qǐng)中的微小機(jī)械機(jī)構(gòu)恒溫分段式有源控制的示意圖。圖1中，在密閉室中，安裝了密閉室內(nèi)溫度傳感器2，加熱器4，角速度感應(yīng)微小機(jī)械5，分段式恒溫控制器6。同時(shí)，在密閉室外裝有環(huán)境溫度傳感器I。從本圖中看，當(dāng)密閉室內(nèi)外有溫度差時(shí)，將有熱量通過密閉室壁在密閉室內(nèi)外傳熱。并且傳熱的速度將密閉室壁的傳熱的速度成正比。在圖1中，當(dāng)對(duì)密閉室內(nèi)的溫度進(jìn)行分段式恒溫控制時(shí)，分段式恒溫控制器6，將根據(jù)剛剛起動(dòng)，正常工況，高負(fù)荷工況，高熱環(huán)境，低溫環(huán)境，密閉室內(nèi)外的溫度差及密閉室壁3的熱傳導(dǎo)的速度等因素進(jìn)行判斷，來向密閉室內(nèi)的加熱器4發(fā)出指令，進(jìn)行分段式恒溫控制。二，利用本發(fā)明進(jìn)行MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械的工作溫度分段式恒溫控制的應(yīng)用例上述MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械的工作溫度分段式恒溫控制方法的實(shí)用略圖，由圖2來表示。圖2中，分段式恒溫控制系統(tǒng)主要由環(huán)境溫度傳感器10，密閉室內(nèi)溫度傳感器20，密閉室壁30，密閉室內(nèi)加熱器40，角速度感應(yīng)微小機(jī)械50和分段式恒溫控制器60組成。

[溫度發(fā)生變化時(shí)]當(dāng)環(huán)境的溫度發(fā)生變化時(shí)，分段式恒溫控制器通過環(huán)境溫度傳感器和密閉室內(nèi)溫度傳感器得到內(nèi)外的溫度差，同時(shí)根據(jù)預(yù)先已知的密閉室內(nèi)外傳熱速度，向加熱器發(fā)出加熱的控制指令。使密閉室內(nèi)的溫度保持恒定。[設(shè)計(jì)上的注意點(diǎn)]在設(shè)計(jì)加熱器時(shí)，為了使密閉室內(nèi)溫度加熱的均勻，同時(shí)達(dá)到能迅速補(bǔ)償密閉室壁的內(nèi)外傳熱，盡可能將加熱器均勻分布在密閉室壁。為了更加準(zhǔn)確地檢測(cè)到微小機(jī)械的溫度值，將密閉室內(nèi)溫度傳感器放置在微小機(jī)械的附近，或者和微小機(jī)械合為一體，而不是放置在密閉室內(nèi)的其他發(fā)熱模塊附近，如ASIC附近。并且，對(duì)于剛剛起動(dòng)，正常工況，高負(fù)荷工況，高熱環(huán)境，低溫環(huán)境等信息，可以從MEMS角速度傳感器所使用的系統(tǒng)信息，如在汽車的使用中，可以從引擎ECU中獲得。應(yīng)用例I全體構(gòu)成說明圖2是本發(fā)明的第一應(yīng)用例的MEMS角速度傳感器內(nèi)微小機(jī)械分段式恒溫控制系統(tǒng)略圖。應(yīng)用本發(fā)明的MEMS角速度傳感器內(nèi)微小機(jī)械分段式恒溫控制系統(tǒng)裝置由，環(huán)境溫度傳感器10，密閉室內(nèi)溫度傳感器20，密閉室壁30，密閉室內(nèi)加熱器40，角速度感應(yīng)微小機(jī)械50和分段式恒溫控制器60組成。本裝置是和MEMS角速度傳感器結(jié)合在一體的方式。并且，其中的分段式恒溫控制器可以是單獨(dú)作為一個(gè)模塊來設(shè)計(jì)，也可以和原來的MEMS角速度傳感器的ASIC ( S卩，MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械的驅(qū)動(dòng)回路和信號(hào)處理及檢測(cè)回路等MEMS角速度傳感器的集成電路系統(tǒng))合成一體的方式達(dá)到MEMS角速度傳感器感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械的恒溫控制。(I)環(huán)境溫度傳感器10 環(huán)境溫度傳感器10是環(huán)境溫度傳感器，是用來檢測(cè)MEMS角速度傳感器工作環(huán)境的溫度的裝置?？梢允欠胖玫腗EMS角速度傳感器附近的普通的熱可變電阻合金溫度傳感器，也可以是裝在MEMS角速度傳感器所應(yīng)用環(huán)境中的其他系統(tǒng)模塊上的溫度傳感器，MEMS角速度傳感器從所工作的大系統(tǒng)中可能得到環(huán)境溫度值的任何形式的溫度傳感器。(2)密閉室內(nèi)溫度傳感器20 密閉室內(nèi)溫度傳感器20，是檢測(cè)MEMS角速度傳感器內(nèi)部密閉室中的溫度的溫度傳感器?？梢允菧囟瓤勺冸娮韬辖饻囟葌鞲衅?。此溫度傳感器可以是放置在感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械附件，也可以和微小機(jī)械合為一體來設(shè)計(jì)。(3)密閉室壁30:密閉室壁30，在MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)恒溫有源控制裝置中，是恒溫控制系統(tǒng)中的傳熱機(jī)能模塊。該傳熱機(jī)能模塊的傳熱速度的設(shè)計(jì)，是根據(jù)微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)的除密閉室內(nèi)加熱器以外的發(fā)熱器件的發(fā)熱量，微小機(jī)械可能的最后溫度值及MEMS加速度傳感器工作環(huán)境的最高值來設(shè)計(jì)，以保障MEMS能夠在所設(shè)計(jì)的最高工作溫度環(huán)境中正常工作。(4)密閉室內(nèi)加熱器40 密閉室內(nèi)加熱器40，是對(duì)在MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)進(jìn)行加熱的裝置，可以是金屬電阻式加熱器。當(dāng)恒溫控制器出的電流流過該加熱器時(shí)，發(fā)生熱量，對(duì)密閉室內(nèi)進(jìn)行加熱。使微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)的溫度保持恒定。為了保持對(duì)密閉室內(nèi)加熱的均勻，盡可能將密閉室內(nèi)加熱器40均勻分布在密閉室內(nèi)的四周，同時(shí)接近密閉室壁。(5)分段式恒溫控制器60 分段式恒溫控制器60，是接受密閉室外的環(huán)境溫度傳感器10和密閉室內(nèi)的溫度傳感器20及系統(tǒng)發(fā)來的起動(dòng)，正常工況，高負(fù)荷工況等信息，同時(shí)參考密閉室壁的傳熱速度，對(duì)密閉室內(nèi)要發(fā)生的熱量進(jìn)行推算，并根據(jù)推算的信息對(duì)密閉室內(nèi)加熱器40進(jìn)行控制，使其發(fā)生適當(dāng)?shù)臒崃?，達(dá)到密閉室內(nèi)的溫度分段方式的溫度恒定，從而使MEMS角速度傳感器內(nèi)感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械工作在相對(duì)恒定的溫度狀態(tài)，達(dá)到輸出信號(hào)的高精度。(6)分段式恒溫控制方法圖3是本發(fā)明的密閉室內(nèi)溫度的恒溫控制方法的流程圖。一下對(duì)各個(gè)步驟進(jìn)行說明。0，工況及使用環(huán)境確 人(S90)根據(jù)系統(tǒng)及溫度傳感器發(fā)來的信息，對(duì)目前MEMS角速度傳感器的工作工況進(jìn)行確認(rèn)，從而決定所要保持恒定溫度控制的溫度值，即，分段式恒溫控制的溫度段。I，預(yù)加熱(S100)對(duì)MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)進(jìn)行預(yù)加熱，使密閉室內(nèi)的溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的恒溫控制值。做好MEMS角速度傳感器的使用準(zhǔn)備。2，接收溫度傳感器信號(hào)(S200)接收來自環(huán)境溫度傳感器的溫度信號(hào)和MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)得溫度值信號(hào)。3，對(duì)是否加熱進(jìn)行判斷(S300)根據(jù)溫度差值對(duì)是否進(jìn)行加熱進(jìn)行判斷。如果不需要加熱控制，則直接轉(zhuǎn)到是否繼續(xù)進(jìn)行恒溫控制的判斷。如果需要加熱，則進(jìn)入下一步恒溫控制程序。4，對(duì)發(fā)熱量進(jìn)行推算(S400)根據(jù)密閉室內(nèi)溫度差，同時(shí)參考密閉室壁的傳熱速度，對(duì)加熱器所需的發(fā)出的發(fā)熱量進(jìn)行推算。5，按加熱控制邏輯進(jìn)行加熱控制(S500，S600)根據(jù)所推算出的所需的發(fā)熱量，應(yīng)用恒溫加熱控制邏輯，如PID控制，對(duì)加熱器進(jìn)行加熱控制。6，對(duì)是否結(jié)束分段式恒溫控制進(jìn)行判斷(S700)根據(jù)密閉室內(nèi)溫度 差及外部控制器發(fā)來的指令，對(duì)是否繼續(xù)分段式恒溫控制或結(jié)束分段式恒溫控制進(jìn)行判斷。7，結(jié)論通過反復(fù)操作以上步驟(S90 S700)來持續(xù)地MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)進(jìn)行分段式恒溫控制，到達(dá)MEMS角速度傳感器輸出信號(hào)的聞精度。應(yīng)用例2本發(fā)明的第2應(yīng)用例說明。本發(fā)明可以將分段式恒溫控制器放置在MEMS角速度傳感器外。圖4是本發(fā)明的第2個(gè)應(yīng)用例的MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)進(jìn)行分段式恒溫控制的模型圖。即，將分段式恒溫控制器放置在MEMS角速度傳感器外。分段式恒溫控制器接收來自環(huán)境溫度傳感器溫度值及工況和環(huán)境溫度狀況，同時(shí)通過MEMS角速度傳感器的ASIC得到密閉室內(nèi)的溫度值，根據(jù)密閉室內(nèi)外的溫度差，應(yīng)用分段式恒溫控制邏輯，確定所要進(jìn)行恒溫控制的溫度段，之后通過計(jì)算得到發(fā)熱量值，向MEMS角速度傳感器的ASIC發(fā)出加熱控制指令，通過ASIC對(duì)密閉室內(nèi)進(jìn)行加熱。根據(jù)本應(yīng)用，將分段式恒溫控制器放置在MEMS角速度傳感器外同樣達(dá)到分段式恒溫控制的目標(biāo)。同時(shí)，相對(duì)于應(yīng)用例1，可以將MEMS角速度傳感器內(nèi)的回路系統(tǒng)簡(jiǎn)化。圖的簡(jiǎn)單說明圖1分段式恒溫控制模型圖。圖2本發(fā)明的分段式恒溫控制裝置略圖。圖3本發(fā)明分段式恒溫控制方法流程示意圖。圖4本發(fā)明的將分段式恒溫控制模塊放置在MEMS角速度傳感器外的分段式恒溫控制裝置略圖。符號(hào)說明10 :環(huán)境溫度傳感器20:密閉室內(nèi)溫度傳感器30:密閉室內(nèi)40 :密閉室加熱器50 :角速度感應(yīng)微小機(jī)械60 :有源密閉·室內(nèi)分段式恒溫控制器。
權(quán)利要求
1.MEMS角速度傳感器的放置感應(yīng)角速度感應(yīng)微小機(jī)械的密閉空間的分段方式溫度恒定的控制方法。是同時(shí)監(jiān)視放置感應(yīng)角加速度感應(yīng)微小機(jī)械的密閉空間內(nèi)及MEMS角速度傳感器外的環(huán)境溫度，同時(shí)參考MEMS應(yīng)用的環(huán)境狀態(tài)不同時(shí)間段的溫度值，并且，根據(jù)放置角加速度感應(yīng)微小機(jī)械的密閉空間內(nèi)及MEMS角速度傳感器外的環(huán)境溫度的溫差，內(nèi)外溫度的變化速度及內(nèi)外傳熱的量的大小，對(duì)放置角加速度感應(yīng)微小機(jī)械的密閉空間加熱進(jìn)行分階段式有源控制從而控制其溫度，使感應(yīng)角速度的微小機(jī)械保持其工作溫度分階段式的恒定的狀態(tài)，并且在所設(shè)定的不同的溫度狀態(tài)向另一個(gè)溫度狀態(tài)移動(dòng)時(shí)，器溫度的變化速度保持在一定的設(shè)定值范圍之內(nèi)的方法。
2.該MEMS角速度傳感器的MEMS角速度傳感器的角速度感應(yīng)微小機(jī)械所放置的密閉空間的分段方式恒溫控制裝置由以下幾部分組成a，密閉室內(nèi)溫度傳感器此傳感器用于感應(yīng)MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室內(nèi)的溫度；b，環(huán)境溫度傳感器此傳感器用于感應(yīng)MEMS角速度傳感器所放置環(huán)境的環(huán)境溫度；c，微小加熱器用于加熱MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室的溫度；d，分段方式恒溫控制器該分段方式恒溫控制器，根據(jù)密閉室內(nèi)溫度傳感器及環(huán)境溫度傳感器的得到的溫度值及溫度的變化情況，外界溫度環(huán)境及不同的工作狀態(tài)，同時(shí)參考MEMS角速度傳感器的感應(yīng)角速度信號(hào)的微小機(jī)械所放置的密閉室壁的熱傳導(dǎo)速度，對(duì)微小加熱器進(jìn)行控制，使密閉室內(nèi)的溫度保持分段式恒定。
全文摘要
本發(fā)明涉及用MEMS角速度芯片內(nèi)的分段方式有源恒溫控制方法來控制MEMS角速度傳感器內(nèi)的溫度，使其保持穩(wěn)定的溫度狀態(tài)，并且工作在溫度變化速度被限制在一定的溫度變化速度值之內(nèi)，從而改善MENS角速度傳感器的在不同的溫度環(huán)境使用時(shí)的溫度特性，保障MEMS角速度信號(hào)輸出精度的方法及裝置。
文檔編號(hào)G01P3/00GK103063858SQ201110333239
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者郭松 申請(qǐng)人:郭松