Как работают омические МЭМС-переключатели

Как работают омические МЭМС-переключатели

Микроэлектромеханические системы объединяют в себе микроэлектронные и микромеханические компоненты. Размеры компонентов системы составляют от 0,1 мм до 0,001 мм. Омические МЭМС используют электростатические кантилеверы. При закрытии ключа в системе происходит омический (электрический и физический) контакт металл-металл.

Кантилевер в механике — это любая жёсткая конструкция, которая одним концом прикреплена к опоре. Любые нагрузки от кантилевера передаются на опору. В МЭМС механизм и принцип работы кантилевера используются на микроскопическом уровне.

Работа МЭМС-переключателя

На кантилевер подаётся актуационное напряжение. За счёт механического перемещения компонентов контакты замыкаются. По ним начинает проходить высокочастотный сигнал. Когда подачу актуационного напряжения отключают, компоненты возвращаются в первоначальное положение. После размыкания контактов передача высокочастотного сигнала прекращается.

Омический ключ может быть как последовательного, так и параллельного типа соединения. Ключ параллельного соединения называется шунтирующим. Ключ последовательного соединения открыт (off) при отсутствии активации МЭМС и закрыт (on) при активации. При шунтирующем соединении всё наоборот. С течением времени кантилеверы деформируются и переключатели выходят из строя из-за износа контактов либо усталости металла.

Сегодня микроэлектромеханические системы используются практически во всех интеллектуальных устройствах. МЭМС-переключатели могут функционировать как преобразователи для атомно-силовых микроскопов, как резонансные элементы в фильтрах и резонаторах или использоваться в акселерометрах.

Множество крупных и малых компаний участвуют в разработке, исследовании и производстве новых технологий различных МЭМС. Среди них компания Xilinx — американский разработчик и производитель интегральных микросхем программируемой логики или немецкая компания

Huber — производитель оборудования для сверхточного температурного контроля в условиях лабораторий.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Пресненская набережная, 12