Digitální Vánoce: proč o letošních Vánocích hrají drobné komponenty Bosch roli u takového množství dárků

Reutlingen, Německo – I letos budou dárky pod vánočním stromečkem pípat, bzučet a přenášet rádiové vlny: podle Bitkomu asi 70 procent Němců dává digitální dárky. Mezi takové patří například chytré hodiny, herní konzole nebo samozřejmě mobilní telefony. To také znamená, že Bosch bude pod stromečkem zaujímat významné místo, přestože jen málokdo z obdarovaných si to uvědomí. Ve více než polovině chytrých telefonů po celé planetě je alespoň jeden MEMS senzor od společnosti Bosch a průměrně pět z nich je v každém novém autě. A další miliony v dronech, herních konzolích, fitness náramcích a robotických vysavačích. Společnost Bosch vyrobila od roku 1995 více než deset miliard těchto miniaturních senzorů ve svém závodě na výrobu destiček v Reutlingenu, 40 kilometrů jižně od Stuttgartu. „MEMS senzory jsou stavebními kameny propojeného světa. Vybavují každodenně používané předměty smyslovým vnímáním a propojují je s internetem,“ uvádí Jens Fabrowsky, člen výkonného vedení divize Automobilová elektronika ve společnosti Robert Bosch GmbH. S rychlým nárůstem počtu propojených zařízení – Gartner očekává, že do roku 2020 dosáhne jejich počet po celém světě 20 miliard – se senzory MEMS jistě stanou superhrdiny velikosti čipu, bez kterých se zkrátka neobejdeme.

Deset miliard senzorických orgánů

Menší než špendlíková hlavička, obdélníkový nebo čtvercový tvar a výška mezi jedním až čtyřmi milimetry - tyhle komponenty opravdu snadno přehlédnete. Ale jakkoliv nenápadní můžou tihle drobečci na první pohled být, jsou hvězdami a všestrannými pomocníky propojeného světa. „MEMS senzory měří svět a učí elektronické systémy jak vidět, vnímat a cítit. Jednoduchý mobilní telefon přemění na chytrý, který umí nafotit ostré fotky a naviguje vás na ulici i uvnitř budov,“ říká Fabrowsky. Díky výhodám MEMS senzorů drony hladce klesají a je možné je přesně ovládat i ve větru. Ve fitness náramcích a chytrých hodinkách počítají kroky, schody a kalorie. Jemně laděné receptory těchto drobných senzorů měří teplotu, tlak vzduchu, vlhkost a dokonce i kvalitu vzduchu. Umožňují efektivnější regulaci klimatizačních a ventilačních systémů, a když se protáhne schůzka v kanceláři, spustí upozornění na chytrém telefonu, že je čas na trochu čerstvého vzduchu. První MEMS senzory vyvinuté před téměř 25 lety nebyly určeny pro technologie chytré domácnosti ani pro spotřební elektroniku. Byly určeny pro automobily. Tyto vnímavé miniatury poskytují řídicím jednotkám údaje o tom, kdy vozidlo brzdí nebo zrychluje, stejně jako i o tom, kam vozidlo směřuje. Elektronický stabilizační program ESP využívá tyto informace k tomu, aby udržel automobily, nákladní vozidla a dokonce i motocykly bezpečně na silnici a ve správném jízdním pruhu. A třeba taková GPS nikdy neztratí svůj cíl, a to ani v případě přerušení signálu.

Co přesně jsou MEMS senzory?

Mikroelektromechanické systémy, nebo zkráceně MEMS, jsou kombinací elektronického a mechanického hardware. Každý MEMS senzor se skládá z drobných křemíkových struktur, které jsou pomocí speciálního procesu leptání zpracovány do křemíkové destičky. Například pod mikroskopem vypadají struktury senzorů zrychlení jako tenoučké hřebeny uspořádané v protilehlých a vzájemně propojených vzorech. Některé z těchto drobných hřebenovitých struktur měří napříč pouhé čtyři mikrometry – to je desetina velikosti mravenčí nohy. Síla zrychlení nebo brzdění stlačuje tyto hřebeny. Tím dochází ke změně elektrického napětí mezi jednotlivými zuby a k přeměně mechanické síly na elektrický signál. Řídicí jednotka převádí tento signál a dále ho zpracovává jako digitální hodnotu. Společnost Bosch vyvinula výrobní proces stojící za technologií MEMS už téměř před 25 lety. Tento proces stále tvoří základ dnešních výrobních cyklů, které zaberou až 14 týdnů a zahrnují několik set kroků. Tyto drobné senzory jsou vyráběny ve speciálních podmínkách, kde je čistota na prvním místě, protože i ty nejmenší částice ze vzduchu by mohly narušit jejich výrobu. Jedna krychlová stopa vzduchu – což je asi 30 litrů – nesmí obsahovat více než jednu částečku vážící půl mikrogramu. Pro lepší představu – je to stejné jako důlek po třešni v Bodamském jezeře nebo v 360 milionech koupacích vanách.

Kontakt pro novináře:

Annett Fischer
Tel.: +49 711 811-6286
E-mail: Annett.Fischer@de.bosch.com
Twitter: @Annett__Fischer