微型壓力傳感器的系統(tǒng)級建模與仿真.pdf

1、微機電系統(tǒng)(MEMS)設計方法與工具對其產(chǎn)品化至關重要。MEMS具有功能結構高度集成、混合信號、多能量域耦合等特點，所以其系統(tǒng)級建模技術一直是MEMS CAD的研究重點之一。MEMS微型壓力傳感器有廣泛應用前途，但是其參數(shù)化可重用系統(tǒng)建模問題尚未解決。尤其是壓力傳感器的彈性膜片具有空間連續(xù)變形的特點，不能直接用一般的集總參數(shù)模型描述。因此，以具有空間連續(xù)行為的彈性膜片的可重用組件建模為重點，研究了微型壓力傳感器(壓阻式和電容式)的系統(tǒng)

2、級設計方法和建模工具問題。 主要工作如下： 1、根據(jù)多端口組件網(wǎng)絡方法，確定了MEMS組件模型的建立規(guī)范。組件行為模型可采用硬件描述語言進行編碼，重點分析了硬件描述語言不直接支持的偏微分方程轉化為常微分方程的建模仿真方法。 2、研究了壓敏電阻和空間連續(xù)變形彈性膜片的行為建模方法。依據(jù)單晶硅和多晶硅的壓阻效應，并考慮壓阻系數(shù)隨溫度、摻雜濃度的影響，可建立壓敏電阻的參數(shù)化組件模型；準靜態(tài)情況下，以板殼理論為基礎，對彈