سوئیچ شتاب قابل تنظیم با استفاده از دو نوع تحریک بر اساس تکنولوژی ممز

Abstract

<span lang="FA" dir="RTL">در این مقاله طراحی و شبیه‌سازی ساختار جدیدی از سوئیچ میکرو ماشینی عمل‌کننده با شتاب، با قابلیت تنظیم برای شتاب موردنظر ارائه شده است. با استفاده از سوئیچ پیشنهادی امکان سنجش</span><span lang="FA" dir="RTL"> شتاب</span><span lang="FA" dir="RTL">در محدوده بین میلی جی </span><span>(g)</span><span lang="FA" dir="RTL"> الی نود جی میسر گردیده است. جهت تنظیم شتاب موردنظر در بازه ذکر شده </span><span lang="FA" dir="RTL">از دو تحریک الکترواستاتیک شانه‌ای و پیزوالکتریک استفاده شده است. از تحریک الکترواستاتیک شانه‌ای، به </span><span lang="FA" dir="RTL">علت </span><span lang="FA" dir="RTL">رنج خطی بالای آن و تحریک پیزوالکتریک به علت دقت بالای تنظیم سوئیچ در شتاب‌های خیلی کم و عدم وجود پدیده پایین کش </span><span lang="FA" dir="RTL">(</span><span>pull in</span><span lang="FA" dir="RTL">)</span><span lang="FA" dir="RTL"> بهره برده شده است. در ساختار پیشنهادی جهت جلوگیری از پدیده پایین کش از متوقف کننده در تحریک الکترواستاتیک استفاده شده است. در بخش تحریک پیزوالکتریک معادلات حاکم بر جابجایی ناشی از تحریک پیزوالکتریک استخراج شده است. بر اساس طراحی انجام‌گرفته رزولوشن ساختار حدود ۱۵/۰ جی </span><span lang="FA" dir="RTL">است. </span><span lang="FA" dir="RTL">ولتاژ آستانه </span><span lang="FA" dir="RTL">پایین کش </span><span lang="FA" dir="RTL">برای تحریک الکترواستاتیک شانه‌ای ۵۰ ولت و حداکثر ولتاژ تنظیم تحریک پیزوالکتریک ۸۵ ولت است. ساختار پیشنهادی بر اساس محاسبات انجام‌گرفته در نرم‌افزار اینتلیسویت (</span><span>intellisuite</span><span lang="FA" dir="RTL">) شبیه‌سازی شده و نمودارهای حاصل از شبیه‌سازی جهت صحت سنجی با نمودارهای حاصل از متلب مقایسه شده است.</span>