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V型MEMS电热执行器技术研究
被引量:
2
1
作者
保慧琴
卫霞
李茹
《电子测量技术》
北大核心
2021年第3期45-49,共5页
V型电热执行器结构简单、执行力大、能够输出直线型位移,广泛用于MEMS系统中。利用热电效应,对V型电热执行器进行了讨论,得到了执行器上温度分布、最大位移以及阶跃响应时间的理论分析值,并利用有限元分析软件ANSYS进行了仿真验证,结果...
V型电热执行器结构简单、执行力大、能够输出直线型位移,广泛用于MEMS系统中。利用热电效应,对V型电热执行器进行了讨论,得到了执行器上温度分布、最大位移以及阶跃响应时间的理论分析值,并利用有限元分析软件ANSYS进行了仿真验证,结果表明理论分析值和仿真结果保持一致。对执行器的几何参数对器件性能的影响进行研究,搭建测试平台对执行器的性能进行测试,14 V电压下可以在4 ms内达到稳定的工作状态。
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关键词
电热执行器
温度分布
位移
响应时间
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职称材料
Bimorph结构微热执行器的节点分析方法
被引量:
2
2
作者
黎仁刚
黄庆安
李伟华
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第4期728-733,共6页
MEMS系统设计的节点分析法已成功应用于机电耦合器件的仿真,且已表明是一种简单实用的方法。本文在已有静态模型的基础上,通过对传热行为的分解以及引入等效质量,建立了Bimorph结构热执行器的动态节点模型。同时选取在电子行业得到普遍...
MEMS系统设计的节点分析法已成功应用于机电耦合器件的仿真,且已表明是一种简单实用的方法。本文在已有静态模型的基础上,通过对传热行为的分解以及引入等效质量,建立了Bimorph结构热执行器的动态节点模型。同时选取在电子行业得到普遍应用的电路仿真软件SPICE作为模型仿真平台,并将建立的节点分析模型应用于电路仿真平台。此模型数值实验证明,此方法和有限元分析软件ANSYS的仿真结果吻合较好,而且计算效率高,可在实际器件设计中作为参考。
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关键词
Bimorph结构
电热
微
执行器
节点分析法
等效质量
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职称材料
一种内置双层电热MEMS安保机构的微点火序列
被引量:
2
3
作者
王柯心
胡腾江
+1 位作者
赵玉龙
任炜
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期229-234,共6页
为实现点火序列的高安全性及微封装体积,研究设计并制作了一种内置双层电热MEMS安保机构的微点火序列,该序列包含了点火器、安保机构及点火药等核心部件,整体封装尺寸为Φ10 mm×3.3 mm。其中安保机构为具有双稳态功能的双层结构,...
为实现点火序列的高安全性及微封装体积,研究设计并制作了一种内置双层电热MEMS安保机构的微点火序列,该序列包含了点火器、安保机构及点火药等核心部件,整体封装尺寸为Φ10 mm×3.3 mm。其中安保机构为具有双稳态功能的双层结构,前端的点火器为覆盖有Al/CuO微装药的NiCr桥箔,桥箔电极采用背部无引线封装的方法来降低序列封装体积,后端的点火药采用硼/硝酸钾(Boron/potassium nitrate)点火药。采用控制Al/CuO装药量的方法对其安保性能进行测试,结果表明该序列在Al/CuO装药尺寸为Φ800μm×30μm时安保机构在安全状态下能够阻隔前端点火器火焰能量的传递并保持结构功能完整,在解保状态下能够使后端的点火药被点火器点燃,具备点火隔火能力。
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关键词
点火序列
安保机构
电热执行器
MEMS
BPN
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职称材料
基于电热型扫描微镜的微型双光子显微镜探头设计
4
作者
余小敏
张林嘉
+1 位作者
罗文松
谢会开
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期375-379,共5页
双光子荧光显微镜的微型化对在体脑部神经活动研究和体内组织病理状态检测具有非常重要意义。本文设计了一种基于电热型扫描微镜的微型化双光子荧光显微镜探头,其微镜设计采用反向串联双S型双层材料结构,通过对微镜四个侧面执行器分别...
双光子荧光显微镜的微型化对在体脑部神经活动研究和体内组织病理状态检测具有非常重要意义。本文设计了一种基于电热型扫描微镜的微型化双光子荧光显微镜探头,其微镜设计采用反向串联双S型双层材料结构,通过对微镜四个侧面执行器分别施加周期信号,实现了±3.5°的扫描范围;其光学设计是通过单模光纤导入800 nm飞秒激光,激光经微镜扫描,由光学系统聚焦作用于生物样品,激发样品产生荧光,荧光信号通过采集光路汇集并耦合到多模光纤输出,最后通过显微镜的图像采集系统成像。探头尺寸为26 mm(L)×12 mm(W)×8 mm(H),重量为5.6 g。利用该显微镜探头,对含有不同尺寸凹槽的微结构进行了成像测试,其结果表明,其扫描成像的范围可以实现150μm×150μm,横向分辨率可达到5μm;利用该探头对荧光染色小鼠肾脏冷冻切片进行的成像测试,成功得到了双光子二维荧光图像。基于本装置以及进一步的改进,将有助于构建便携式双光子荧光显微镜,置于活体动物头部,在体进行脑部神经活动研究。
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关键词
探头
双光子显微镜
电热
型
执行器
微镜
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职称材料
题名
V型MEMS电热执行器技术研究
被引量:
2
1
作者
保慧琴
卫霞
李茹
机构
西安明德理工学院
出处
《电子测量技术》
北大核心
2021年第3期45-49,共5页
基金
陕西省教育厅专项科研计划(20JK0951)
西北工业大学明德学院科研基金(2019XY01L02)项目资助。
文摘
V型电热执行器结构简单、执行力大、能够输出直线型位移,广泛用于MEMS系统中。利用热电效应,对V型电热执行器进行了讨论,得到了执行器上温度分布、最大位移以及阶跃响应时间的理论分析值,并利用有限元分析软件ANSYS进行了仿真验证,结果表明理论分析值和仿真结果保持一致。对执行器的几何参数对器件性能的影响进行研究,搭建测试平台对执行器的性能进行测试,14 V电压下可以在4 ms内达到稳定的工作状态。
关键词
电热执行器
温度分布
位移
响应时间
Keywords
electro-thermal actuator
temperature distribution
displacement
response time
分类号
TN37 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
Bimorph结构微热执行器的节点分析方法
被引量:
2
2
作者
黎仁刚
黄庆安
李伟华
机构
东南大学MEMS教育部重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第4期728-733,共6页
文摘
MEMS系统设计的节点分析法已成功应用于机电耦合器件的仿真,且已表明是一种简单实用的方法。本文在已有静态模型的基础上,通过对传热行为的分解以及引入等效质量,建立了Bimorph结构热执行器的动态节点模型。同时选取在电子行业得到普遍应用的电路仿真软件SPICE作为模型仿真平台,并将建立的节点分析模型应用于电路仿真平台。此模型数值实验证明,此方法和有限元分析软件ANSYS的仿真结果吻合较好,而且计算效率高,可在实际器件设计中作为参考。
关键词
Bimorph结构
电热
微
执行器
节点分析法
等效质量
Keywords
Bimorph electrothermal microactuator
nodal analysis
equivalent mass
分类号
TN402 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
一种内置双层电热MEMS安保机构的微点火序列
被引量:
2
3
作者
王柯心
胡腾江
赵玉龙
任炜
机构
西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室
陕西应用物理化学研究所应用物理化学重点实验室
出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期229-234,共6页
基金
国家自然科学基金资助(52105585)。
文摘
为实现点火序列的高安全性及微封装体积,研究设计并制作了一种内置双层电热MEMS安保机构的微点火序列,该序列包含了点火器、安保机构及点火药等核心部件,整体封装尺寸为Φ10 mm×3.3 mm。其中安保机构为具有双稳态功能的双层结构,前端的点火器为覆盖有Al/CuO微装药的NiCr桥箔,桥箔电极采用背部无引线封装的方法来降低序列封装体积,后端的点火药采用硼/硝酸钾(Boron/potassium nitrate)点火药。采用控制Al/CuO装药量的方法对其安保性能进行测试,结果表明该序列在Al/CuO装药尺寸为Φ800μm×30μm时安保机构在安全状态下能够阻隔前端点火器火焰能量的传递并保持结构功能完整,在解保状态下能够使后端的点火药被点火器点燃,具备点火隔火能力。
关键词
点火序列
安保机构
电热执行器
MEMS
BPN
Keywords
pyrotechnics
safety and arming device
electro-thermal actuator
MEMS
BPN
分类号
TJ5 [兵器科学与技术—军事化学与烟火技术]
TJ450.2 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
基于电热型扫描微镜的微型双光子显微镜探头设计
4
作者
余小敏
张林嘉
罗文松
谢会开
机构
成都信息工程大学电子工程学院物理场生物效应及仪器四川省高校重点实验室
北京理工大学信息与电子学院
出处
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期375-379,共5页
基金
四川省科技计划资助项目(2019YJ0317)
四川省教育厅重点资助项目(18ZA0105)。
文摘
双光子荧光显微镜的微型化对在体脑部神经活动研究和体内组织病理状态检测具有非常重要意义。本文设计了一种基于电热型扫描微镜的微型化双光子荧光显微镜探头,其微镜设计采用反向串联双S型双层材料结构,通过对微镜四个侧面执行器分别施加周期信号,实现了±3.5°的扫描范围;其光学设计是通过单模光纤导入800 nm飞秒激光,激光经微镜扫描,由光学系统聚焦作用于生物样品,激发样品产生荧光,荧光信号通过采集光路汇集并耦合到多模光纤输出,最后通过显微镜的图像采集系统成像。探头尺寸为26 mm(L)×12 mm(W)×8 mm(H),重量为5.6 g。利用该显微镜探头,对含有不同尺寸凹槽的微结构进行了成像测试,其结果表明,其扫描成像的范围可以实现150μm×150μm,横向分辨率可达到5μm;利用该探头对荧光染色小鼠肾脏冷冻切片进行的成像测试,成功得到了双光子二维荧光图像。基于本装置以及进一步的改进,将有助于构建便携式双光子荧光显微镜,置于活体动物头部,在体进行脑部神经活动研究。
关键词
探头
双光子显微镜
电热
型
执行器
微镜
Keywords
probe
two photon microscopy
electrothermal actuation
MEMS mirro
分类号
R318 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
V型MEMS电热执行器技术研究
保慧琴
卫霞
李茹
《电子测量技术》
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
Bimorph结构微热执行器的节点分析方法
黎仁刚
黄庆安
李伟华
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
一种内置双层电热MEMS安保机构的微点火序列
王柯心
胡腾江
赵玉龙
任炜
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于电热型扫描微镜的微型双光子显微镜探头设计
余小敏
张林嘉
罗文松
谢会开
《中国生物医学工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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