Journal of Shanghai Jiao Tong University

Journal of Shanghai Jiaotong University >

2015 , Vol. 49 >Issue 11: 1675 - 1679

DOI: https://doi.org/10.16183/j.cnki.jsjtu.2015.11.015

微机电系统光开关的扭臂式静电驱动结构设计

  • 刘军 ,
  • 李海华 ,
  • 王庆康
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  • 上海交通大学, 上海交通大学, 上海交通大学

Online published: 2025-07-01

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Abstract

基于扭臂式静电驱动微执行器的基本模型,运用力矩法推导出该结构的Pull-in电压和角度,并设计了用于微机电系统(Micro Electronic Mechanical System,MEMS)光开关的单晶硅扭臂式静电驱动结构参数.在所选结构参数下,运用力电耦合分析方法,研究了空气阻尼作用对扭臂式静电驱动结构Pull-in电压的影响.对所设计的驱动结构,考虑空气阻尼作用时,Pull-in电压增大约7％.对单晶硅扭臂式静电驱动结构进行应力分析得到,当上下极板发生吸合时,结构应力均匀分布在上电极,且扭臂的最大内应力仅为72.848MPa,远小于单晶硅的屈服强度,整个驱动结构的设计是稳定可靠的;用力矩法推导出的该结构的Pull-in电压适用于该微静电驱动系统.研究结果为扭臂式微驱动器参数选择提供了依据.

Key words： 扭臂式静电驱动微执行器, 力矩法, Pull-in电压, 力电耦合分析方法

Cite this article

刘军 , 李海华 , 王庆康 . 微机电系统光开关的扭臂式静电驱动结构设计[J]. Journal of Shanghai Jiaotong University, 2015 , 49(11) : 1675 -1679 . DOI: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2015.11.015

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