ВУЗ:
Составители:
Микромеханические ключи с электростатической активацией обладают
гистерезисом. Это связано с потерей стабильности механических структур, выJ
званное неконтролируемым электростатическим притяжением. Если конструкJ
ция микромеханического ключа позволяет балке переходить точку потери стаJ
бильности, то ключ замыкается и не размыкается до тех пор, пока отклоняющее
напряжение не станет ниже порогового напряжения выключения, т.е. появляетJ
ся гистерезис [4,63].
На рис.3.27 показан график изменения зазора в зависимости от отклоняюJ
щего напряжения [4].
Рис.3.27. Зависимость изменения зазора от приложенного напряжения
(при толщине балки 0,5 мкм и площади области затвора 4*10
4
мкм
2
):
1– переход из разомкнутого состояния в замкнутое;
2– переход из замкнутого состояния в разомкнутое;
Избавиться от гистерезиса можно только, если микромеханический ключ
будет замыкаться, до того как консольная балка достигнет точки потери стаJ
бильности. При этом пороговые напряжения включения и выключения будут
одинаковыми [4].
В отсутствии отклоняющего напряжения микромеханический ключ облаJ
дает высоким импедансом из-за воздушного зазора. Поскольку микромеханичеJ
ские ключи имеют емкостную природу, то для работы им не требуется непреJ
рывная подача постоянного тока. Для переключения ключа в замкнутое или
разомкнутое состояние необходима электростатическая энергия, равная
0,5
2
CU
. Таким образом, переключение микромеханического ключа определяJ
ется емкостью и прикладываемым напряжением [4].
При проектировании микромеханических ключей необходимо учитывать
такой эффект как прилипание консольной балки к поверхности кристалла. В
основе данного эффекта лежит действие микроскопических сил на поверхности
контактов и, следовательно, этот эффект в сильной степени зависит от морфоJ
логии поверхности контактов. Проблема залипания подвижных частей особенJ
55
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- …
- следующая ›
- последняя »
