Sistemele micro-electro-mecanice (MEMS) reprezintă ochii și urechile, și chiar toate celelalte simțuri ale dispozitivelor mobile moderne. Bosch utilizează aceste micuțe ajutoare de înaltă tehnologie pentru „a învăța" autovehiculele și dispozitivele electronice moderne „să simtă" lumea din jur. Fiind create inițial pentru sistemele electronice auto, aceste componente pot fi întâlnite acum la smartphone-uri, laptopuri și tablete, console de jocuri și ceasuri de mână sport. Multe dintre cele mai noi funcții ale autovehiculelor și dispozitivelor electronice, inclusiv programul electronic de stabilitate ESP și 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 aplicații în domeniul echipamentelor electronice de larg consum sau al celor pentru industria auto. Acești senzori măsoară presiunea, accelerația, mișcarea de rotație, debitul masic și câmpul magnetic al pământului. Bosch a fost lider în tehnologia senzorilor MEMS încă de la apariția acesteia, iar astăzi generează o cifră a vânzărilor mai mare decât a oricărui alt furnizor de pe piața extrem de dinamică a senzorilor MEMS. De la intrarea în producție, în anul 1995, compania a produs peste trei miliarde de senzori MEMS, cu un volum al producției 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, și de numai 18 luni pentru a ajunge la trei miliarde. În 2012, de pe linia de producție a fabricii de plăci de siliciu din Reutlingen, dotată cu cele mai moderne tehnologii, au ieșit 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, aceștia vor acționa ca ochii și urechile sistemelor și obiectelor conectate prin intermediul internetului obiectelor și serviciilor", a declarat Klaus Meder, președintele diviziei Bosch Automotive Electronics.
Ajutoare de mici dimensiuni și înaltă tehnologie pentru autovehicule și smartphone-uri
Senzorii MEMS sunt cele mai mici produse fabricate de Bosch. Au fost utilizați pentru prima dată pentru echipamentele electronice auto, iar Bosch produce acești senzori de precizie din 1995. De exemplu, elementul de bază al sistemului ESP® este un senzor de girație care înregistrează mișcările de rotație 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 și caracterul lor robust, având în vedere că senzorii au un impact direct asupra siguranței participanților la trafic. Dimensiunea și consumul de energie sunt factori mult mai puțin importanți. 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 inițială. Senzorii de ultimă generație reunesc o mulțime de funcții într-o carcasă ce măsoară doar câțiva milimetri pătrați. În același timp, consumul de energie al senzorilor a înregistrat o reducere de ordinul sutelor. Bosch este singurul furnizor de pe piață care produce tipuri de senzori pentru extrem de multe aplicații. Compania deține sau a depus documentația pentru peste 1.000 de aplicații, fapt care îi garantează puterea inovatoare.
Bosch Sensortec
Pentru a putea reacționa rapid și în mod flexibil la cerințele pieței echipamentelor electronice de larg consum care este extrem de dinamică, a fost înființată compania Bosch Sensortec GmbH la Reutlingen, în 2005. Această filială Bosch a adus de curând pe piață primul senzor cu 9 axe din lume. Modelul BMX055 poate măsura accelerația, girația și câmpul magnetic al pământului concomitent în toate direcțiile în spațiu, ceea ce îl face adecvat pentru o gamă întreagă de posibile aplicații. Senzorul poate fi utilizat ori de câte ori este nevoie să fie determinat locul sau poziția în spațiu a unui dispozitiv mobil, sau orientarea acestuia față de câmpul magnetic al pământului, putând fi integrat chiar și 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 fracțiuni de micrometru la mișcarea carcasei acestora. Astfel se modifică proprietățile electrice, acest lucru putând fi măsurat și transformat într-un flux de date, care poate determina, de exemplu, în ce poziție 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, experții au integrat elemente electronice suplimentare atât în carcasa componentului, alături de senzor, cât și, uneori, chiar direct, în cadrul aceluiași cip. Acestea preiau semnalul de mică intensitate, îl procesează, îl amplifică și îl transformă în date digitale. Astfel, senzorii MEMS pot transmite măsurătorile efectuate direct la unitățile de comandă. În curând acești senzori de precizie vor putea face mult mai multe lucruri, fie că sunt cusuți în articolele de îmbrăcăminte pentru a măsura pulsul, fie că au rol de stații meteo mobile, măsoară concentrațiile de CO2 din aer sau captează mișcările tipice pe care oamenii le fac atunci când pun telefonul mobil în buzunar, pentru a dezactiva afișajul.
Informații despre fabricarea plăcilor de siliciu și producerea senzorilor pot fi găsite la adresa http://videoportal.bosch-presse.de/en/clip/_/Rt/AE/robert-bosch-gmbh-reu....
