21
Termomechanikus aktuátorok BME Elektronikus Eszközök Tanszéke Székely Vladimír Budapest, 2007

Termomechanikus aktu átorok

  • Upload
    marci

  • View
    47

  • Download
    4

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Termomechanikus aktu átorok. Székely Vladimír. BME Elektronikus Eszk özök Tanszéke. Budapest, 2 007. Bent-beam electrothermal actuator. L. Que et.al.:Bent -beam electrothermal actuators - Part I , Journal of Microelectromechanical systems, V.10,pp.247-254, 2001. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: Termomechanikus aktu átorok

Termomechanikus aktuátorok

Termomechanikus aktuátorok

BME Elektronikus Eszközök TanszékeBME Elektronikus Eszközök Tanszéke

Székely VladimírSzékely Vladimír

Budapest, 2007Budapest, 2007

Page 2: Termomechanikus aktu átorok

Bent-beam electrothermal actuator

Bent-beam electrothermal actuator

L. Que et.al.:Bent-beam electrothermal actuators - Part I, Journal of Microelectromechanical systems, V.10,pp.247-254, 2001

Page 3: Termomechanikus aktu átorok

Bent-beam electrothermal actuator

Bent-beam electrothermal actuator

Si beam, méretei 800x13,9x3,7 m, 5 m elmozdulás 180 mW teljesítmény mellett, 1-10 mN erő, 700 Hz sávszélesség

Page 4: Termomechanikus aktu átorok

Bent-beam electrothermal actuator

Bent-beam electrothermal actuator

Page 5: Termomechanikus aktu átorok

Motor kétfokozatú

megtört rúddal

Motor kétfokozatú

megtört rúddal

Page 6: Termomechanikus aktu átorok

Hőmérséklet eloszlás egy rúd menténHőmérséklet eloszlás egy rúd mentén

Page 7: Termomechanikus aktu átorok

Az élettartam vizsgálat eredményeiAz élettartam vizsgálat eredményei

A feltapadás elleni bütyök hatásaA feltapadás elleni bütyök hatása

Mind poli, mind egykristály Si 400 fok alatt

dc üzem >1400 perc

impulzus üzem >30 milllió ciklus

Mind poli, mind egykristály Si 400 fok alatt

dc üzem >1400 perc

impulzus üzem >30 milllió ciklus

Page 8: Termomechanikus aktu átorok

Egy nagy kitérésű megtört rudas meghajtó

Egy nagy kitérésű megtört rudas meghajtó

W=8 um D=34 um L=1000 um

Anyag: Ni

Page 9: Termomechanikus aktu átorok

Egy nagy kitérésű megtört rudas meghajtó

Egy nagy kitérésű megtört rudas meghajtó

Page 10: Termomechanikus aktu átorok

Egy nagy kitérésű megtört rudas meghajtó

Egy nagy kitérésű megtört rudas meghajtó

P = 495 N

Tmax 400 oC

3 V 670 mW

Page 11: Termomechanikus aktu átorok

Egy nagy kitérésű megtört rudas meghajtó

Egy nagy kitérésű megtört rudas meghajtó

Page 12: Termomechanikus aktu átorok

Kétrudas meghajtóKétrudas meghajtó

Hot arm width, WHOT (nm) 350 Hot arm length, LHOT (m) 38 Cold arm width, WCOLD ( m) 1.5Cold arm length, LCOLD ( m) 28.5 Flexure width, WFLEX (nm) 350Flexure width, WFLEX ( m) 9.5

Sub-micron metallic electrothermal actuatorsJeong-Soo Lee, Daniel Sang-Won Park, Arun Kumar Nallani,Gil-Sik Lee and Jeong-Bong LeeJOURNAL OF MICROMECHANICS AND MICROENGINEERING

Page 13: Termomechanikus aktu átorok

Kétrudas meghajtóKétrudas meghajtó

NickelYoung’s modulus 200 GPaPoisson’s ratio 0.31Thermal expansion coefficient, 17 ppm/KThermal conductivity 91 W/(mK)Resistivity 15 µcm

Page 14: Termomechanikus aktu átorok

MEMS integrált izzólámpaMEMS integrált izzólámpa

Electrical and Optical Characteristics of Vacuum-sealed Polysilicon Microlamps, C.H.Mastrangelo et. al.

IEEE Trans. on El. Dev. V.39, No.6

Page 15: Termomechanikus aktu átorok

MEMS integrált izzólámpaMEMS integrált izzólámpa

Optikai teljesítmény 0.25mW

Spektrum maximum 2,5 m

Az izzószál 510x5x1m

Fűtés 5 mW 1400K

Thomson effektus!

Page 16: Termomechanikus aktu átorok

Pirani elvű vákuummérőPirani elvű vákuummérő

Fabrication and performance of a fully integrated -Pirani pressure gauge with digital readout

C.H.Mastrangelo, R.S.Muller

Page 17: Termomechanikus aktu átorok

Pirani elvű vákuummérőPirani elvű vákuummérő

Page 18: Termomechanikus aktu átorok

Pirani elvű vákuummérőPirani elvű vákuummérő

adalékolt poli-Si, vastagság 1 um,alatta 1,5 um gap, 0,02 ohmcm adalékolás.

ON-CHIP HERMETIC PACKAGING ENABLED BY POST-DEPOSITION ELECTROCHEMICAL ETCHING OF POLYSILICONRihui He and Chang-Jin “CJ” Kim

Page 19: Termomechanikus aktu átorok

Megtört rudas nyúlásmérőMegtört rudas nyúlásmérő

Page 20: Termomechanikus aktu átorok

Megtört rudas nyúlásmérőMegtört rudas nyúlásmérő

Page 21: Termomechanikus aktu átorok

Megtört rudas nyúlásmérőMegtört rudas nyúlásmérő