微机电系统中微电机的发展趋暖

文章介绍了微机电系统中的关键执行部件-超微电机，包括静电型微电机、电磁型微电机、鞭毛电机、超声波微电机等。分析了其原理、分类及各自的特点，概述了超微电机的研制发展过程，综述了微电子机械系统中微电机的发展趋势。     

微执行器中连续电磁驱动的数学模型

为了指导电磁微执行器的设计与开发研究，该文用解析法求出了微执行器中电磁连续驱动的数学模型，分析了衔铁位移与励磁电流的关系曲线及其各部分的物理意义，揭示了该曲线在铁心相对磁导率变化小或影响小的情况下存在极大值和失稳现象的规律:当衔铁的位移使磁路总磁阻减小1／3时，所需励磁电流最大，继续减小磁路磁阻时，则发生失稳现象。分析结果与实验结果相吻合。     

基于4 mm电磁型微马达的管道检测微机器人系统研究

介绍了一种基于4mm微型马达的微小机器人系统的设计及制作。新颖的电磁型微马达的设计使得微机器人具有较强的驱动能力和一定的负载能力；全方位的结构设计使得微机器人具有高机动性；同时，利用视觉实现机器人与外部环境相互感知，并在其基础上对整个机器人系统的控制结构设计进行了探索。     

悬浮转子式微机械陀螺仪的研究进展

介绍了一种不同于振动式微机械陀螺仪的新型微机电系统陀螺一悬浮转子式微机械陀螺仪,并就国内外关于磁悬浮转子微陀螺和静电悬浮转子微陀螺研究的各种结构及其工作原理、工艺和性能特点进行了概述,以展示这一新颖微陀螺的研究现状和发展趋势。     

MEMS微电磁驱动器的分段磁路模型及实验研究

介绍了一种MEMS电磁微驱动器.基于分段磁路的网络方程法,针对微电磁驱动器所采用的平面线圈的结构特点,建立了平面线圈微驱动器的非线性磁路模型.实验结果表明,考虑线圈绕组半径不同而产生的磁动势分布效应可以为平面线圈型微驱动器建立可靠的模型.采用硅微细加工技术和微电铸技术成功地制作出了这种微驱动器,并对器件的性能进行了测试,测试结果表明,该模型能很好地计算驱动器的电磁力.     

一种微电磁驱动的MEMS可调光衰减器

介绍了一种电磁驱动型MEMS可调光衰减器,该器件通过调节微挡光片在光路中的位置控制衰减量.以铜作为牺牲层,由电镀铁镍作为结构层的非硅表面微加工微技术被应用于挡光片的制作上,此项技术与硅的体加工技术相结合有望降低器件的加工成本.此外,还分析了该可调光衰减器的衰减机理,理论计算结果与实验数据基本吻合.实验测得样机性能为,插入损耗低于3 dB,动态范围大于40 dB,回波损耗大于40 dB.     

MEMS微电磁驱动器磨损对光开关性能的影响分析

光开关中运动元件的磨损对光学元件的位置精度有重要影响。介绍了MEMS微电磁驱动器磨损对光开关光学性能影响的理论分析,采用光纤光学理论计算了磨损所引起的光开关的附加插入损耗,结果表明,所采用的微电磁驱动器磨损引起的附加插入损耗小于0.02 dB,其磨损特性可以满足光通信开关的要求,实验结果证明了理论分析的正确性。此方法对光开关和MEMS微驱动器的研究具有指导意义。     

一种新型MEMS电磁继电器的研究

介绍了一种MEMS电磁驱动微继电器,这种继电器体积小、易于集成.它采用双层1 mm×1 mm平面线圈和吸合式坡莫合金悬臂梁结构,层间用聚酰亚胺作绝缘材料.文中介绍了器件的工作原理,建立了磁路的仿真模型,据此计算确定了气隙宽度和悬臂梁厚度.采用表面微加工和微电铸工艺制作了器件.     

电磁驱动MEMS可调式光衰减器的设计

设计了一种由电磁驱动的微机械可调式光衰减器。这种光衰减器是由电磁驱动插在两对准单模光纤间隙中的挡光片来实现光功率的衰减。并对该衰减器的插入损耗、光衰减量以及电磁驱动器的性能进行了分析。     

微型电磁驱动器中微小电磁力的研究

设计了一种应用于微机电系统中的微型电磁驱动器。该微驱动器主要由平面正方形线圈、弹性支撑和坡莫合金薄片构成。采用微细加工技术成功地制作出了这种微驱动器。该驱动器具有较大的驱动力和行程，适用于垂直方向上需求较大偏转的微机电系统中。研究了平面线圈对坡莫合金磁体的微小作用力，并用有限元模拟软件ANSYS，对该作用力进行了模拟分析。     

微机控制步进电机研究

本文阐述了步进电机的工作原理及基本特性;介绍了用微型计算机控制步进电机的脉冲分配、转向、升降速及细分驱动的方法。     

基于导线阵列的微电磁力驱动细胞运动的研究

在硅片上制作多层交叉网格导线。当给导线通上适当电流并控制通电导线的电流方向,在相应的导线交叉网格区域会产生一个微电磁场,对磁场中的微磁粒子产生吸引力。如果把细胞和这些磁粒子结合在一起,就可以利用该微电磁场对细胞进行定位。改变不同导线的通电时序形成运动的微电磁场,进而可以控制微磁粒子的运动,也就控制了细胞的运动。仿真结果证明,采用导线阵列产生的运动微电磁场,可以对细胞进行精确定位和运动控制。     

基于直线超声电机的微液滴制造设计与研究

为了制造出在生物化学领域中更高精度的微液滴,该文提出了一种新型的微液滴制造系统,该系统由驱动部件(直线超声电机和控制器)、微液滴生成部件(注射器、硅胶软管与玻璃基微米孔)、信号发生器和放大器及微液滴分离部件(弯振振动块和单边固支梁)组成。利用控制器驱动直线超声电机移动,由电机推动注射器,以便在微米孔尖端产生微小液滴。再利用振动块的振动与固支梁的位移放大作用使生成的微小液滴克服粘性力,从微米孔的尖端分离。该系统采用位移精度高的直线超声电机作为驱动元件,并研究微小液滴制造生成的设计方法。实验研究表明,该系统能生成直径小于Φ2μm的微液滴。     

微型电机电源的设计

某微型电机电源是将220V/50Hz的交流电,转换为两相相位差为90°、频率为1.5kHz的方波信号,并且为了克服以往微型电机有时在低压时无法启动时的现象。本文根据微型电机在低压下可靠启动的要求,设计了一种高低压转换电路,以达到高压启动低压运行。本文网络版地址：http：//www.eepw.com.cn/article/164396.htm     

扫描镜电机的电磁设计

为了设计以加速度最大化为目标的优化电机，分析扫描镜电机的结构特点，利用FEMM软件对扫描镜电机进行了电磁场计算与参数优化设计，根据磁场计算结果对扫描镜电机电磁参数与结构参数之间的相互关系进行分析，提出扫描镜电机设计的一般规律，通过实测数据验证了电机模型和电磁参数优化的正确性，并说明了电磁场计算模型的正确性。     

电子磁电机的研制与开发

在现代点火系统中,磁电机具有结构简单、轻便、点火准确、可靠、维修方便等优点.在C10A有触点式磁电机的基础上,大胆改进,试制成功了C10D无触点电子磁电机,不仅克服了触点容易烧蚀的缺点,并且维护简单,能在较恶劣的条件下可靠工作.C10D无触点电子磁电机投放市场一年多的时间里,市场调查和用户信息反馈情况都明显反映了自身的优越性.     

微型无刷直流电机的无位置传感器控制

针对微型无刷直流电机无位置传感器控制的特点,充分利用C8051F单片机硬件资源,设计了以C8051F330芯片为核心的控制系统,给出了相应外围硬件电路和软件设计说明。此控制系统结构简单,运行可靠,调速性能良好,非常适合微型无刷直流电机的调速控制。     

微马达结构、气隙磁场和绕组层数对微马达输出力矩的影响

电磁型微马达以其输出力矩大、运行寿命长、易于实用化的优点成为微机电系统、微型机器人和微型可动部件理想的驱动器。从微马达结构1气隙磁场、转子厚度、转子写入磁极数和定子绕组的层数对微马达输出力矩的影响进行了分析和讨论。     

旋转式微型斯特林制冷机电磁屏蔽工艺改进

基于电磁屏蔽理论及相关影响因素,针对某型旋转式微型斯特林制冷机在正常工作状态中产生的电磁干扰影响成像效果的问题,提出了缝隙改进和屏蔽体良好接地的解决办法,并通过试验验证可行性.然后结合实际情况,将该解决办法推广至其他型号制冷机,系统提出缝隙、过孔、线缆和连接器的相关改进措施,并进行电磁兼容测试,最后在工程实践中推广应用.     

基于超声电机的细胞微操作台设计与实验研究

针对生物医学工程对微/纳操作手的需求,提出了一种能够实现对微小细胞进行多重操作的微操作台。该平台由三自由度精密定位仪、负压驱动部件(V型直线超声电机、注射器和硅胶软管)和玻璃基纳米通孔构成。定位仪的定位精度为1μm,操作简便,定位效率高。利用负压驱动部件的V型直线超声电机产生吸附力,可以精确地吸附并控制特定的生物细胞。玻璃基纳米通孔的外径小于50μm,可以操作更微小的生物细胞。该操作台首次采用自主设计制造的V型直线超声电机和玻璃基纳米通孔作为关键部件。生物细胞操作实验表明,此操作台最终实现了对生物细胞的定位、吸附、释放和移动等操作,所操作的细胞大小在20μm以内。