Общие(Обычные) явления приведения в действие
Пьезоэлектрический эффект Сила произведена пьезоэлектриком кристаллически,
когда напряжение применено. Сильная сила, очень низкое смещение. Трудно строить. Большие требуемые напряжения.
Металл bimorph
Металлы расширяются по различным нормам(разрядам), когда температура изменяется. Сильная сила, большое смещение. Температурный иждивенец. Трудно управлять. Емкостный (electrostatics)
Сила привлекательности между двумя пластинами зависит от прикладного напряжения. Слабая сила, низко чтобы уменьшить смещение. Наиболее легкий строить. Большие требуемые напряжения. Thermo-пневматический
Высокая температура заставляет газ расширяться. Сильная сила, большое смещение. Трудный строить и осуществлять. Трудный управлять.
25
Пьезоэлектрическое приведение в действие
Пьезоэл |
Местоп |
оложе |
Кл
ав
иа
ту
ры
Об
яза
те
ль
ст
ва
Иллюстрация micromachmed, многослойный пьезоэлектрик, просматривая наконечник(чаевые) микроскопа туннелирования. После Akamine, и ал (1990).
Пьезоэлектрическое приведение в действие, используемое для наконечника(чаевых) STM. Сложенный piezo кристаллы обычно требуются.
26
Металл bimorph принципы приведения в действие
Радиус искривления биметаллической полосы дается |
Два различных |
|
|||
(принимающий, что ни один laterial не имеет никакое остаточное |
|
||||
напряжение(породу)), |
|
|
металла |
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
являются |
|
|
rtiere, |
|
|
|
|
|
= |
|
|
хранящимися |
|
|
|
|
|
|
|
|
t, t2 = толщины каждого материала |
|
|
на таможенных |
|
|
Tf = заключительная температура, в °C (литий" "u = |
|
||||
К = отдыхающая температура, в °C |
|
|
складах вместе. |
|
|
°C' |
|
|
|
|
|
тепловой коэффициент расширения каждого материала, в |
|
|
|||
|
T |
T |
|
Высокая |
|
|
|
температура |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материал |
произведена, |
|
л с |
|
|
передавая |
|
|
|
|
Меньшим |
|
||
Материа |
|
|
с |
|
|
м |
|
|
Тепловым |
поток через |
|
|
|
ентом |
|
||
Большим |
|
|
Коэффици |
|
|
Тепловы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расшире |
|
|
Расширен |
металлы. |
|
Коэффиц |
|
|
ия |
|
|
иентом |
|
|
|
|
|
|
|
|
Напряжение |
|
|
ния ^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
создано |
|
|
|
|
|
различным |
|
|
|
|
|
|
|
Иллюстрация основного операционного принципа теплового выключателя bimorph. CTE. Металл |
|
||||
|
|
|
|
изгибается к |
27 |
|
|
|
|
одной стороне. |
|
Металл bimorph устройство приведения в действие
З
о
;.'..', *л" ;-...
Местоположение |
|
|
LPC |
|||
Жертвенной Тепловой |
|
|||||
|
VD |
|||||
(Удаленной) Окиси |
|
|
||||
\ |
|
|
T |
|
Много |
|
|
|
|
|
кремн |
||
|
|
D LPCV |
|
ий |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
|
|
Кремний |
|
|
|
|
|
|
Азотирую |
|
|
|
|
LPCVD |
т \ p + |
LP |
|
|
|
|
Кремний |
Бор |
CVD |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Азотирую |
|
Мног |
|
|
|
|
Doping в |
|
|
|
|||
т |
|
|
окре |
|
|
|
|
Кремн |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Иллюстрация запирающегося теплового выключателя bimorph, приспособленного от Goldman - Mehregany (1995). На более низкой половине иллюстрации, выключатель показывают в вашем "запершем" государстве(состоянии), до выпуска через охлаждение вне указанной температуры.
Пример "запирающегося" выключателя.
28
Металл bimorph устройство приведения в действие
Многокремниевый Резистор Нагревателя, на Который наносят слой металла гальваническим способом Au
LPC
VD Кре мни
й
Азот
ируе
т
p + Кре мни
й
Взаимно-частная(-секционная) иллюстрация теплового bimorph привода головок, где золото, на которое наносят слой металла гальваническим способом, и слой эпитаксиальной кремниевой фермы главная структура bimorph (с тонким многокремнием и кремнием азотирует слои, вкрапляла). После Riellunuller и Bencke (1988). (Чтобы не измерить.)
Пример двигающейся консоли.
29
Понятие(Концепция) выключателя РФ
Отк |
Короткий |
ры |
|
ты |
|
й |
|
G |
G |
G |
GND |
|
N |
N |
ND |
|
|
|
|
|
|
|
D |
D |
|
|
|
Когда линия передачи - не shorted, беспрепятственные проходы сигнала РФ. Если shorted, сигнал РФ
шунтируется, чтобы основать.
30
Металл bimorph выключатель РФ
(A) Начальное
Луч
никакое2 применено-
Изол |
о |
|
|
|
||
яция |
й |
|
ж |
|||
|
|
|
||||
|
|
ос |
|
е |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
лно |
ос |
|||
|
|
р |
||||
|
|
ва |
||||
|
|
у |
но |
т |
||
|
|
ни |
прямо изогнутыйва |
в |
||
|
|
е(C |
||||
|
|
чP |
луч луча ни |
е |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
сигнал
о |
e ^udlch |
с |
Сицзян {df |
|
|
н |
|
о |
|
в |
|
а |
|
н |
|
и |
|
я |
|
( |
|
з |
|
е |
|
м |
|
л |
|
и |
|
Инновационный micromachined микроволновый выключатель с очень низкой вставкой потеря
Chienliu Chang *, Peizen Chang
Электростатическое устройство приведения в действие: микродвигатель
|
Тяжело |
|
Втулка Имеющий Rolor Статор |
|||
|
|
|||||
Крем |
Doped |
|
||||
|
|
|
|
|||
ний |
|
|
|
|
|
|
Азот |
ниевый |
|
|
|
|
|
ирова |
Щит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ть |
|
Изол |
|
яция |
Кремниевое Основание(Подложка) |
|
Двигатель приводится в действие, используя электростатическую привлекательность.
32
Электростатическое устройство приведения в действие: двигатель гребенки
Свободно
Двигающ
I = аясяставивший(Пос Связкат вленный) на
якорь 10 Оснований(Подл ожек)
Иллюстрация двигателя гребенки электростатическое понятие(концепция) привода головок. После Джуди и Ho (1993a, 1993b). Обратите внимание, что якоря к основанию(подложке) могут или не мочь быть insulai
от этого электрически, позволяя потенциалы быть применен как
необходимо.
Двигатель гребенки - одно из самых общих(обычных) средств приведения в действие поверхности micromachined MEMS. Требует, чтобы
много "пальцев" увеличили эффективную 33 поверхностную область.
Электростатическое устройство приведения в действие: двигатель царапины
·Insulator
.-.
llustration действия электростатической царапины ведут(везут) привод головок. omFukuta, и другие. (1997).
Емкостная привлекательность причиняет устройство к "inchworm" его путь поперек поверхности.
34