Model przetwornika elektromagnetycznego zastosowanego w krzemowym czujniku drgań mechanicznych

• Autorzy: Rybak M. , Gołębiowski J.

Warianty tytułu

EN

Modelling of the Electromagnetic Transducer for Silicons Vibrations Sensor

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W zastosowanej konstrukcji przetwornika na powierzchni cienkiej belki krzemowej umieszczono uzwojenie w postaci cewki płaskiej. Płynący przez przetwornik prąd elektryczny wytwarza pole magnetyczne, które oddziałuje na umieszczony w pobliżu hallotron. Drgania obiektu wywołują zmianę położenia przetwornika względem hallotronu, co powoduje zmianę sygnału wyjściowego. W pracy przebadano wpływ parametrów konstrukcyjnych przetwornika na wartość indukcji pola magnetycznego w hallotronie. Do analizy rozkładu pola magnetycznego zastosowano metodę elementów skończonych (program ANSYS).

EN

The construction of the rectangular silicon beam with mass and the by electromagnetic transducer was described. In the silicon microsystem aluminium electrodes pattern on the beam surface was applied. The current flow by electromagnetic transducer produce magnetic field. Transducer magnetic field influence on Hall sensor. The beam vibrations caused change distance between transducer position by Hall sensor. The analysis of distribution magnetic field was presented. The method of the finite elements was applied to the analysis of the microsystem. The results for the electromagnetic transducer, which were calculated by means of ANSYS programme are presented and discussed.

Słowa kluczowe

PL

MEMS; mikrostruktury krzemowe; drgania mechaniczne; czujniki Halla; MES

EN

MEMS; silicon microstructures; vibration measurement; Hall sensors; FEM

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2007
• Tom: R. 53, nr 9 bis
• Strony: 605--608
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Rybak M.

• Wydział Elektrotechniki Elektroniki Informatyki i Automatyki Politechniki Łódzkiej (Instytut Elektrotechniki Teoretycznej Metrologii i Materiałoznawstwa)

autor

Gołębiowski J.

• Wydział Elektrotechniki Elektroniki Informatyki i Automatyki Politechniki Łódzkiej (Instytut Elektrotechniki Teoretycznej Metrologii i Materiałoznawstwa)

Bibliografia

• [1] Hatch M. R.: Matlab nad ANSYS; Chapman & Hall/CRC, 2001.
• [2] Prohuń T., Rybak M., Gołębiowski J.: Analiza parametrów cewki planarnej przetwornika elektromagnetycznego wykorzystywanego do pomiaru indukcji pola magnetycznego, IX Konfer. Czujniki Optoelektroniczne. i Elektroniczne, ss. 143-146, 2006.
• [3] Timoshenko S. P., Goodier J. N.: Theory of Elasticity, New York, McGraw Hill, 1989.
• [4] Krakowski M.: Elektrotechnika Teoretyczna Pole Elektromagnetyczne, Wydawnictwa Naukowe PWN, 1999.
• [5] Rybak M., Gołębiowski J.: Modelowanie i symulacja mikrokrzemowej struktury elektromagnetycznego przetwornika z wykorzystaniem metody elementów skończonych, Pomiary Automatyka Kontrola nr 10bis, ss. 20-24, 2006.
• [6] Jyh-Cheng Yu, Chin-Bing Lan.: System modeling of microaccelerometer using piezoelectric thin; Wyd. Elsevier, Sensors and Actuators A 88, ss. 178-186, 2001.
• [7] Gregusova D., Elias P., Oszi Z., Kudela R.: Technology and properties of a vector hall sensor, Microelectronics Journal 37, ss. 1543-1546, 2006.