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Mechanische Sensorik

Let the Chip Feel the Grip!

Auf Basis des piezoresistiven Effekts in Silizium entwickeln wir CMOS-basierte anwendungsspezifische Schaltungen, die mechanische Spannungen einer Ebene vom Typ Normalspannung sowie Differenz von Scherspannungen ohne externe Sensoren detektieren und messen.

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 Sensorelemente (Quelle: eigenes Bild)

Unsere Ein-Chip-Lösungen mit einem Flächenbedarf von wenigen Quadratmillimetern enthalten neben den Sensoren auch die für einen autonomen Betrieb erforderliche Elektronik. Hierzu zählen Auslesung der Sensordaten, Analog-Digital-Umsetzung, Datenverarbeitung und drahtlose Energie- und Datenübertragung.

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Layout einer Ausleseschaltung (Quelle: eigenes Bild)

Zu unseren Forschungsschwerpunkten zählen unter anderem die Entwicklung schnellerer und präziserer analoger/mixed-signal Ausleseschaltungen, Verfahren zur Unterdrückung nicht-mechanischer Signalkomponenten sowie der Entwurf innovativer Architekturen auf Basis geschlossener Regelkreise.

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Ausleseschaltung auf Basis eines geschlossenen Regelkreises (Quelle: eigenes Bild)

Typische Anwendungsszenarien sind Charakterisierung von Gehäusen, vorausschauende Wartung oder intelligente elektronische Osteosynthese-Implantate. Die neueste Chip-Generation mit zehntausenden Abtastwerten pro Sekunde eröffnet zukünftige Anwendungsszenarien im Bereich taktiler Sensorsysteme.
 

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