Detail předmětu

Inteligentní a polovodičové senzory

FEKT-MIPSAk. rok: 2012/2013

Definice pojmů, charakteristika snímačů. Základní technologické postupy při výrobě snímačů, objemové a povrchové mikroobrábění. Základní fyzikální jevy využívané u mikroelektronických polovodičových snímačů. Polovodičové a mikroelektronické snímače pro měření veličin mechanických, magnetických, radiačních, tepelných, chemických. Biosnímače, inteligentní snímače. Koncepce inteligentních snímačů - čidlo, elektronické zpracování signálu, komunikační rozhraní, diagnostika, automatická kalibrace. Příklady typických aplikací ve vybraných systémech.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Petr Beneš, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a měřicí techniky (UAMT)

Výsledky učení předmětu

Studenti získají přehled o možnostech a omezeních polovodičových a inteligentních snímačů

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Studenti jsou na cvičeních hodnoceni za vypracování semestrálního týmového projektu. Za semestr tak mohou získat max. 40 bodů. Závěrečná zkouška je hodnocena max. 60ti body.

Osnovy výuky

Definice pojmů, charakteristika snímačů.
Základní technologické postupy při výrobě snímačů, objemové a povrchové mikroobrábění
Základní fyzikální jevy využívané u mikroelektronických polovodičových snímačů
Snímače mechanických veličin
Snímače mechanických veličin
Snímače magnetických veličin
Snímače radiačních veličin
Snímače radiačních veličin
Snímače tepelných veličin
Snímače chemických veličin
Biosnímače
Koncepce inteligentních snímačů - čidlo, elektronické zpracování signálu, komunikační rozhraní, diagnostika, automatická kalibrace
Příklady typických aplikací ve vybraných systémech.

Učební cíle

Seznámit studenty se základními problémovými oblastmi při aplikaci polovodičových a inteligentních snímačů. Vytvořit přehled používaných fyzikálních jevů, měřicích metod a koncepcí moderních mikroelektronických snímačů

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Guldan, A.: Mikroelektronické senzory. Alfa, Bratislava, 1987 (SK)
Husák, M.: Mikrosenzory a mikroaktuátory. Academia, Praha, 2008 (CS)

Doporučená literatura

Gad-El-Hak, M.: The MEMS Handbook. CRC, New York, 2002 (EN)
SZE, S.M.: Semiconductor Sensors. John Wiley & Sons, New York, 1994 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-M magisterský navazující

    obor M-KAM , 2 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

  • Program EEKR-M1 magisterský navazující

    obor M1-KAM , 2 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Stanislav Klusáček, Ph.D.

Osnova

Definice pojmů, charakteristika snímačů.
Základní technologické postupy při výrobě snímačů, objemové a povrchové mikroobrábění
Základní fyzikální jevy využívané u mikroelektronických polovodičových snímačů
Snímače mechanických veličin
Snímače mechanických veličin
Snímače magnetických veličin
Snímače radiačních veličin
Snímače radiačních veličin
Snímače tepelných veličin
Snímače chemických veličin
Biosnímače
Koncepce inteligentních snímačů - čidlo, elektronické zpracování signálu, komunikační rozhraní, diagnostika, automatická kalibrace
Příklady typických aplikací ve vybraných systémech.

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Stanislav Klusáček, Ph.D.
Ing. Martin Vágner, Ph.D.
Ing. Zdeněk Havránek, Ph.D.

Osnova

Měření parametrů a vlastností vybraných polovodičových snímačů - samostatný semestrální projekt