Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

3-Achsen-Kreisel

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird 3-Achsen-Kreisel im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Standardkonfiguration bis Schwerlastanforderung eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches 3-Achsen-Kreisel wird durch die Baugruppe aus Prüfmasse und Antriebsmechanismus beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Ein Sensor, der die Winkelgeschwindigkeit um drei orthogonale Achsen (X, Y, Z) misst.

Technische Definition

Eine Kernkomponente einer Inertialmesseinheit (IMU), die die Rotationsrate (Winkelgeschwindigkeit) im dreidimensionalen Raum erfasst und misst. Sie liefert kritische Daten für Orientierung und Rotationsbewegung in Navigations-, Stabilisierungs- und Bewegungserfassungssystemen.

Funktionsprinzip

Funktioniert typischerweise nach dem Prinzip des Coriolis-Effekts, bei dem eine schwingende oder rotierende Masse eine Kraft proportional zur Winkelgeschwindigkeit erfährt, wenn das Gerät rotiert. Moderne MEMS-Kreisel (Mikro-Elektro-Mechanische Systeme) verwenden schwingende Strukturen, deren Resonanzfrequenz oder Amplitude sich bei Rotation ändert.

Hauptmaterialien

Silizium (MEMS) Piezoelektrischer Kristall Unterstützende Elektronik (ASIC)

Komponenten / BOM

Prüfmasse
Das bewegliche Element, dessen Verschiebung aufgrund der Corioliskraft gemessen wird, um die Winkelgeschwindigkeit zu bestimmen.
Material: Silizium (MEMS)
Elektrostatisch oder piezoelektrisch vibriert oder schwingt die Prüfmasse mit einer Resonanzfrequenz.
Material: Silizium, Piezoelektrisches Material
Sensorelektroden/Kämme
Erkennen der Verschiebung der Testmasse durch die Corioliskraft, Umwandlung der mechanischen Bewegung in ein elektrisches Signal.
Material: Silizium, Metall (z.B. Aluminium)
Konditioniert das rohe Sensorsignal, führt Analog-Digital-Wandlung durch und kann Temperaturkompensation sowie digitale Schnittstellen (z.B. I2C, SPI) bereitstellen.
Material: Halbleiter (Silizium)
Schützt die empfindliche MEMS-Struktur vor Umwelteinflüssen und stellt elektrische Verbindungen bereit.
Material: Kunststoff (z.B. LCP), Keramik

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Mechanischer Stoß über 10.000g für 0,1ms Bruch der MEMS-Testmasse an den Verankerungspunkten Zweistufige mechanische Isolation mit Silikon-Gel-Dämpfung (Shore A 30) und Titan-Begrenzungsanschlägen
Elektrostatische Entladung von 8kV Human Body Model Gate-Oxid-Durchbruch in der ASIC-Ausleseschaltung Integrierte TVS-Dioden mit 5pF Kapazität und 1Ω Reihenwiderständen auf allen I/O-Leitungen

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
±2000°/s Winkelgeschwindigkeit, -40°C bis +85°C Temperatur, 3,3V ±5% Versorgungsspannung
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Winkelgeschwindigkeit über ±3000°/s verursacht Sensorsättigung, Temperatur unter -55°C/über +125°C induziert MEMS-Strukturverformung, Versorgungsspannung außerhalb von 2,97V-3,47V löst Analog-Digital-Wandler-Fehlfunktion aus
Versagen des Coriolis-Effekt-Prinzips aufgrund von MEMS-Resonator-Amplitudenkollaps bei übermäßigen Winkelgeschwindigkeiten, Fehlanpassung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Silizium (2,6×10⁻⁶/°C), die zu kapazitiver Plattenfehlausrichtung über Temperaturgrenzen hinaus führt, Schwellspannungsverschiebung von CMOS-Transistoren (0,7V), die die Signalaufbereitungsschaltung stört
Fertigungskontext
3-Achsen-Kreisel wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

Triaxial Gyroscope 3D Gyro

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Industrielles Ökosystem und Lieferkette

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Traglast:Atmosphärisch bis 1,5 bar
Verstellbereich / Reichweite:Nicht zutreffend
Einsatztemperatur:-40°C bis +85°C
Montage- und Anwendungskompatibilität
InertgasumgebungenTrockene LuftNicht-korrosive Industrieatmosphären
Nicht geeignet: Hochvibrationsumgebungen mit mechanischer Resonanz nahe der Sensorbandbreite
Auslegungsdaten
  • Erforderlicher Messbereich der Winkelgeschwindigkeit
  • Gewünschte Bandbreite/Frequenzgang
  • Verfügbare Versorgungsspannung und Strom

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Sensor-Drift
Cause: Thermische Belastung der MEMS-Komponenten, die Kalibrierungsverschiebungen verursacht, oder Kontamination durch Partikel, die die kapazitiven Sensorelemente stören.
Mechanische Resonanzausfall
Cause: Vibrationsinduzierte Ermüdung bei Resonanzfrequenzen, die zum Bruch empfindlicher interner Strukturen oder Lötstellenversagen führt.
Wartungsindikatoren
  • Hörbares hochfrequentes Summen oder Klappern während des Betriebs, das auf lose interne Komponenten oder Resonanzprobleme hinweist
  • Sichtprüfung zeigt physische Beschädigungen am Gehäuse, an den Befestigungspunkten oder an Steckern, die auf Stoß- oder übermäßige Vibrationsbelastung hindeuten
Technische Hinweise
  • Implementierung eines strengen thermischen Managements durch geeignete Gehäuseauslegung und kontrollierte Betriebsumgebungen, um thermische Zyklusbelastung empfindlicher Komponenten zu minimieren
  • Verwendung vibrationsisolierender Halterungen und regelmäßige Vibrationsspektrumanalyse, um Betrieb in der Nähe von Resonanzfrequenzen zu erkennen und zu vermeiden, die mechanische Ermüdung beschleunigen

Compliance & Manufacturing Standards

Reference Standards
ISO 8727:2017 - KreiselinstrumenteIEC 60529:1989 - Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code)EN 61340-5-1:2007 - Elektrostatischer Schutz
Manufacturing Precision
  • Messgenauigkeit der Winkelgeschwindigkeit: ±0,5°/s
  • Achsenausrichtungsfehler: ≤0,1°
Quality Inspection
  • Temperaturwechseltest (-40°C bis +85°C)
  • Vibrationswiderstandstest (5-2000 Hz, 10g RMS)

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Supply ChainRelated Products and Components

3D-Muster-Scanner

Eine Komponente, die dreidimensionale Oberflächenmuster und -texturen von Objekten innerhalb eines industriellen Systems erfasst.

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Luftqualitätsmonitor

Ein elektronisches Gerät, das Konzentrationen verschiedener Luftschadstoffe und Umweltparameter misst und meldet.

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抗静电

A device or system designed to prevent, reduce, or eliminate the buildup of static electricity on surfaces, materials, or components.

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Asset-Tracking-Gerät

Ein elektronisches Gerät, das Ortungstechnologien nutzt, um die Position, den Status und die Bewegung physischer Assets in Echtzeit zu überwachen und aufzuzeichnen.

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Häufige Fragen

Was sind die Hauptanwendungen für einen 3-Achsen-Kreisel in der Computer- und Optikproduktfertigung?

3-Achsen-Kreisel sind essenziell für die Bewegungserfassung in Robotik, Kamerastabilisierungssystemen, Virtual-Reality-Headsets, Drohnen und industriellen Automatisierungsgeräten, wo präzise Winkelgeschwindigkeitsmessung erforderlich ist.

Wie beeinflusst die MEMS-Siliziumkonstruktion die Kreiseleistung?

MEMS-Siliziumkonstruktion ermöglicht Miniaturisierung, geringeren Energieverbrauch und hohe Zuverlässigkeit bei gleichbleibender Präzision. Die Silizium-Testmasse und die Sensorelektroden ermöglichen eine genaue Winkelgeschwindigkeitserfassung mit ausgezeichneter thermischer Stabilität.

Welche Rolle spielt der ASIC in einem 3-Achsen-Kreiselsystem?

Der ASIC (anwendungsspezifische integrierte Schaltung) verarbeitet die Rohsensordaten vom MEMS-Element, bietet Signalaufbereitung, Temperaturkompensation, digitale Ausgabe und Kommunikationsschnittstellen für die Integration in Host-Systeme.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.05 · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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