STIRI AUTO-Bosch a produs senzorul MEMS cu numarul trei miliarde

Sistemele micro-electro-mecanice (MEMS) reprezintă ochii şi urechile, şi chiar toate celelalte simţuri ale dispozitivelor mobile moderne. Bosch utilizează aceste micuţe ajutoare de înaltă tehnologie pentru „a învăţa” autovehiculele şi dispozitivele electronice moderne „să simtă” lumea din jur. Fiind create iniţial pentru sistemele electronice auto, aceste componente pot fi întâlnite acum la smartphone-uri, laptopuri şi tablete, console de jocuri şi ceasuri de mână sport. Multe dintre cele mai noi funcţii ale autovehiculelor şi dispozitivelor electronice, inclusiv programul electronic de stabilitate ESP® şi utilizarea mai degrabă a gesturilor decât a tastelor pentru folosirea smartphone-urilor, nu ar putea fi imaginate fără aceste instrumente de măsură extrem de sensibile.

Bosch furnizează senzori pentru o gamă largă de aplicaţii în domeniul echipamentelor electronice de larg consum sau al celor pentru industria auto. Aceşti senzori măsoară presiunea, acceleraţia, mişcarea de rotaţie, debitul masic şi câmpul magnetic al pământului. Bosch a fost lider în tehnologia senzorilor MEMS încă de la apariţia acesteia, iar astăzi generează o cifră a vânzărilor mai mare decât a oricărui alt furnizor de pe piaţa extrem de dinamică a senzorilor MEMS. De la intrarea în producţie, în anul 1995, compania a produs peste trei miliarde de senzori MEMS, cu un volum al producţiei care înregistrează noi recorduri de la an la an. Bosch a avut nevoie de 13 ani pentru a produce primul miliard, de încă trei ani pentru a atinge al doilea miliard, şi de numai 18 luni pentru a ajunge la trei miliarde. În 2012, de pe linia de producţie a fabricii de plăci de siliciu din Reutlingen, dotată cu cele mai moderne tehnologii, au ieşit aproximativ 600 de milioane de senzori, sau 2,4 milioane de senzori în fiecare zi lucrătoare.

„Echipamentele electronice auto sau de larg consum nu mai pot fi imaginate fără senzorii MEMS. În viitor, aceştia vor acţiona ca ochii şi urechile sistemelor şi obiectelor conectate prin intermediul internetului obiectelor şi serviciilor”, a declarat Klaus Meder, preşedintele diviziei Bosch Automotive Electronics.

Ajutoare de mici dimensiuni şi înaltă tehnologie pentru autovehicule şi smartphone-uri

Senzorii MEMS sunt cele mai mici produse fabricate de Bosch. Au fost utilizaţi pentru prima dată pentru echipamentele electronice auto, iar Bosch produce aceşti senzori de precizie din 1995. De exemplu, elementul de bază al sistemului ESP® este un senzor de giraţie care înregistrează mişcările de rotaţie ale autovehiculului în jurul propriei axe verticale, iar în ziua de astăzi fiecare autovehicul modern înglobează până la 50 de senzori MEMS. Considerentele de bază pentru utilizarea senzorilor MEMS în domeniul auto sunt fiabilitatea şi caracterul lor robust, având în vedere că senzorii au un impact direct asupra siguranţei participanţilor la trafic. Dimensiunea şi consumul de energie sunt factori mult mai puţin importanţi. Dar lucrurile sunt destul de diferite atunci când este vorba despre smartphone-uri sau console de jocuri, acesta fiind motivul pentru care Bosch a redus de-a lungul anilor dimensiunea senzorilor la doar o cincime din cea iniţială. Senzorii de ultimă generaţie reunesc o mulţime de funcţii într-o carcasă ce măsoară doar câţiva milimetri pătraţi. În acelaşi timp, consumul de energie al senzorilor a înregistrat o reducere de ordinul sutelor. Bosch este singurul furnizor de pe piaţă care produce tipuri de senzori pentru extrem de multe aplicaţii. Compania deţine sau a depus documentaţia pentru peste 1.000 de aplicaţii, fapt care îi garantează puterea inovatoare.

Bosch Sensortec

Pentru a putea reacţiona rapid şi în mod flexibil la cerinţele pieţei echipamentelor electronice de larg consum care este extrem de dinamică, a fost înfiinţată compania Bosch Sensortec GmbH la Reutlingen, în 2005. Această filială Bosch a adus de curând pe piaţă primul senzor cu 9 axe din lume. Modelul BMX055 poate măsura acceleraţia, giraţia şi câmpul magnetic al pământului concomitent în toate direcţiile în spaţiu, ceea ce îl face adecvat pentru o gamă întreagă de posibile aplicaţii. Senzorul poate fi utilizat ori de câte ori este nevoie să fie determinat locul sau poziţia în spaţiu a unui dispozitiv mobil, sau orientarea acestuia faţă de câmpul magnetic al pământului, putând fi integrat chiar şi în cele mai mici dispozitive.

Senzorii MEMS: aspecte tehnice 

Inginerii au creat structuri de siliciu extrem de fine în interiorul senzorilor, care se deplasează cu fracţiuni de micrometru la mişcarea carcasei acestora. Astfel se modifică proprietăţile electrice, acest lucru putând fi măsurat şi transformat într-un flux de date, care poate determina, de exemplu, în ce poziţie se află un telefon mobil în momentul respectiv. Inginerii Bosch lucrează cu dimensiuni incredibil de mici: în timp ce un fir de păr uman are un diametru de 70 de miimi de milimetru (70 de micrometri), unele componente ale senzorilor măsoară doar 4 micrometri, fiind de 17 ori mai mici decât firul de păr.

Deoarece senzorii micro-mecanici generează doar semnale electrice de mică intensitate, experţii au integrat elemente electronice suplimentare atât în carcasa componentului, alături de senzor, cât şi, uneori, chiar direct, în cadrul aceluiaşi cip. Acestea preiau semnalul de mică intensitate, îl procesează, îl amplifică şi îl transformă în date digitale. Astfel, senzorii MEMS pot transmite măsurătorile efectuate direct la unităţile de comandă. În curând aceşti senzori de precizie vor putea face mult mai multe lucruri, fie că sunt cusuţi în articolele de îmbrăcăminte pentru a măsura pulsul, fie că au rol de staţii meteo mobile, măsoară concentraţiile de CO2 din aer sau captează mişcările tipice pe care oamenii le fac atunci când pun telefonul mobil în buzunar, pentru a dezactiva afişajul.

Informaţii despre fabricarea plăcilor de siliciu şi producerea senzorilor pot fi găsite la adresa http://videoportal.bosch-presse.de/en/clip/_/Rt/AE/robert-bosch-gmbh-reutlingen-automotive-electronics-12. 

Sursa: Bosch Romania