Технологическая автоматизация

Методы цифровых технологий

Синтез топологии чувствительного элемента акселерометра

Таблица 4.3 Функциональные ограничения

Описание ограничения

Выражение

Мин.

Макс.

Чувствительность

S = Vo/ain

Sspec

1000 мВ/g

Шум(порог чувствительности)

amin

0.0 mg

amin, spec

Диапазон (макс. обнаруж. ускорение)

amax

amax, spec

104 g

Чувствительность поперечной оси

Scr

0.0

Scr,spec

Полоса пропускания

w-3dB

w-3дБ, spec

105 Hz

Смягчение пружины

kx,elec/kx,mech

0

0.9

Сила самопроверки

test_force/(mx*range*9.8)

0.2

103

Разделение режимов

fx/fy, fx/fq

0

1/3

Вспучивание упругой балки

Lb/Lcr

0

1/2

Как говорилось ранее, разность потенциалов, Vm приведёт к появлению Кулоновской силы Fx,elec. Эта сила действует в направлении противоположном упругой силы в упругом элементе, Fx,mech. Когда эта сила больше или равна

Fx, mech, чувствительные зубцы гребенки могут стопориться при очень малом входном ускорении или даже без него. Для того, чтобы этого не происходило мы должны ограничить Fe <0.9Fmech. Другое ограничение введено, для возможности генерировать достаточную для самопроверки электростатическую силу. В нашем проекте, мы обеспечим генерацию силы эквивалентной 20 % от максимального обнаруживаемого ускорения.

В процессе изготовления акселерометра, осаждение конструкционного материала - поликристаллического кремния вызывает сжимающее или растягивающее напряжение в слое. Напряжение, возникающее в упругом элементе, может привести к разрыву под действием растягивающей силы или к вспучиванию при сжатии.

В случае U-пружины, упругие элементы могут свободно выгибаться наружу тем самым, избавляясь от остаточного осевого напряжения. Но перемещение чувствительного элемента создаёт дополнительные осевые напряжения во внутренней (балка 2) и во внешней (балка 1) балках. Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Другие статьи по теме:

Внедрение цифровой системы радиосвязи стандарта GSM-R на Белорусской железной дороге цифровой радиосвязь сеть Основная цель обеспечения безопасности движения поездов - уменьшение количества случаев браков и аварий при повышении скоростей движения поездов, пропускной спосо ...

Цифровизация участка первичной сети связи Развитие науки и техники способствовало развитию телекоммуникационных сетей как всего мира, так и Украины. Передача мультимедийного трафика на первичной сети связи Украины осуществляется ...

Генератор линейно возрастающего напряжения Электроника является универсальным и исключительно эффективным средством при решении самых различных проблем в области сбора и преобразования информации, автоматического и автоматизиров ...