Un accéléromètre avec affichage numérique
Les accéléromètres résonants sont généralement des systèmes micro-électromécaniques (MEMS) qui mesurent l'accélération en détectant la différence de fréquence de leurs deux résonateurs. Ils résistent aux rayonnements ionisants et sont donc utilisables dans l'espace. Cependant, rares sont les CI de lecture destinés aux accéléromètres MEMS qui ont à ce stade fait l'objet d'une démonstration. De plus, la majorité est dépourvue d'écran numérique. C'est sur cette base et grâce à l'enveloppe européenne que le projet RESACC(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (Development of a readout circuit for a resonant accelerometer) a mis au point un circuit intégré spécifique (ASIC), à savoir une micropuce destinée à un accéléromètre MEMS résonant. RESACC a associé une sonde analogique à une sortie numérique sur une même puce. La sonde de variation de fréquence du MEMS fournit les données nécessaires à l'ASIC pour afficher numériquement l'accélération. Le projet a mis l'accent sur l'architecture de l'interface du capteur et sur les spécifications détaillées de chaque partie de l'ASIC. Deux oscillateurs sont reliés à un résonateur du MEMS. L'ASIC comprend également un amortisseur. Les pièces moins importantes, comme l'oscillateur, le régulateur de tension et une mémoire rémanente, ne sont pas incluses. Le projet a utilisé pour cela des composants externes. L'équipe a modélisé l'oscillateur et les amortisseurs lors de la phase de spécification du projet. Ils ont également mis au point la disposition de l'ASIC. Tous les ensembles sont à présent conçus et validés séparément. Ils ont été assemblés en vue des tests d'intégration. RESACC a créé un circuit de sonde équipé d'une sortie numérique pour l'accélération peu énergivore par rapport aux accéléromètres résonants à hautes performances. La consommation d'énergie est bien inférieure à 100mW. L'ASIC a fait état de résultats satisfaisants en matière de stabilité de fonctionnement, de bruit et de température. Il a fait office de démonstration de principe pour le système, MEMS compris. Les ASIC seront vraisemblablement utiles dans la construction, où les sondes d'accéléromètres peuvent être déployées afin de contrôler l'état structurel des grands bâtiments, ponts et tunnels. Ils peuvent aussi être installés à bord des véhicules, où les sondes et les interfaces sont de plus en plus utilisées pour la sécurité et le confort. Le secteur des machines peut les utiliser là où des sondes et des interfaces miniatures favorisent un suivi et une maintenance efficaces. Dans le monde du sport, du bien-être et en médecine, ils favoriseront la création de nouveaux produits permettant un suivi permanent des mouvements du corps.
