外文翻譯中文---簡易微機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備的無線供電方案-資料下載頁
2025-05-12 05:11本頁面
【導(dǎo)讀】微器件尤其是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的供電需求成為了妨礙這種整合系。由于某些型號的執(zhí)行機(jī)構(gòu)對電壓和電源要求較高，在芯片上整合電源。供應(yīng)器是不可行的，并且微機(jī)電系統(tǒng)因供電需求而被連接裝置束縛是不方便的。線供電電源可應(yīng)用于解決此問題。簡易無線供電方案。副變壓器耦合良好。獲得接近于的耦合系數(shù)。的薄膜副變壓器工作頻率為小于幾兆赫。經(jīng)副變壓器傳輸至負(fù)載來展示傳送能力。作為一個相對較新的研究領(lǐng)域，微機(jī)電系統(tǒng)日益受到關(guān)注?，F(xiàn)更高級的功能并被廣泛接受。然而，大多數(shù)微機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備，尤其是微致動器，對于。而且，尋找一種方法使微機(jī)電系統(tǒng)能夠擺脫電源的束縛從而給予其更靈活的空。性，并用于縮減系統(tǒng)規(guī)模，節(jié)約效能預(yù)算，還有解除系統(tǒng)的機(jī)械和電氣束縛。共同具有的核心是路徑形成的磁場產(chǎn)生的。的L1之間的耦合程度，主線圈和副線圈的相關(guān)定義為耦合系數(shù)，K，這是，L2. 耦合系數(shù)是對變壓器性能優(yōu)異的最重要的人物之一。
【正文】 減少在大約同樣的比率為變壓器。它也表明， 10 圈的首要可以只磁通量的核心，以及一個 20圈的初選。 圖 7 10匝（ a）和 20匝（ b）的變壓器主線圈在不同氣隙下的耦合系數(shù) 頻率（ Hz） 5 匝主線圈 8 匝主線圈 10 匝主線圈 20 匝主線圈 耦合系數(shù)，k 2mm 空隙 3mm 空隙 4mm 空隙 5mm 空 隙 2mm 空隙 3mm 空隙 4mm 空隙 5mm 空隙 頻率（ Hz） 頻率（ Hz） 耦合系數(shù)，k 耦合系數(shù)，k V 1/V2 圖 6 不同匝數(shù)的分式主線圈變壓器耦合系數(shù) 10 匝主線圈 8 匝主線圈 圖 8 副線圈開路電壓與主線圈電壓的函數(shù)關(guān)系 在上述討論中，提到在變壓器線圈不能操作頻率超過其在任何頻率。一個正常的頻率范圍勘探變壓器性能超越其揭示了一些有趣的功能。如圖 8 所示，電壓比例保持不變高達(dá) 1 MHz 的，然后迅速上升和山峰之間的 9? 10兆赫的頻率急劇下降較高。這種現(xiàn)象可以解釋如下：在低頻率，開路電壓比可表示為 V2/V1=k 的關(guān)系，這是特點決定了變壓器 。在更高的頻率，寄生電容等因素， 寄生電容等其他因素開始占主導(dǎo)地位，以及強(qiáng)烈的二 次電壓的影響泄漏電 感的共振之間的寄生電容和。利用線圈圖的等效電路圖 4（ b）與耦合系數(shù)，功能變頻器電壓的比例，采用 MicroCap 6? 9模擬 結(jié)果如圖 9。研究在圖 9中看到的放大。結(jié)果從 圖 9電感和漏一串聯(lián)諧振內(nèi)二次寄生電容。 圖 9 模擬 （ a） 8 匝和（ b） 10 匝主線圈變壓器開路時 V2/V1與頻率的函數(shù)關(guān)系圖 上述討論確定，為最大限度地提高磁耦合，初級應(yīng)分別在空氣中的差距，有一個回合下限線圈數(shù)為駕駛 。由于寄生電容和電感固有的綜合 內(nèi)變壓器，經(jīng)營變壓器頻率建議應(yīng)不超過該項目的目標(biāo)以來幾兆赫。是建立一個芯片上可容納的供電計劃 MEMS 器件特殊的電源要求，是有關(guān)以展示我們的原型多功能變壓器。對于差距變壓器 10 圈 主線圈和 1 2mm 的空氣， Vpp 的是獲得 1 Vpp的主要 影響 電壓在 千赫，如圖所示研究。 10。這種電壓是的元件，微機(jī)電系統(tǒng)的運作等如上述討論確定，為最大限度地提高磁耦合器，主要應(yīng)分別穿過空氣間隙和有會話話輪轉(zhuǎn)換低限 線圈數(shù) 的驅(qū)動 。 得到 到固有的寄生電容和電感集成在變壓器，變壓器的工作頻率提出了應(yīng)不超過該項 目的目標(biāo)以來幾兆赫。是建立一個芯片上可容納的供電計劃 滿足微機(jī)電系統(tǒng) 器件特殊的電源要求，它是有關(guān)證明了我們的原型變壓器的多功能性。對于差距變壓器 10 圈 主線圈 和 1 2mm 的空氣， Vpp 的是獲得 1 Vpp 的主要 影響 電壓在 千赫，如圖 10所示 ， 這種電壓為這種行動的適當(dāng)?shù)?微機(jī)電系統(tǒng) 器件 。 在此，提出了一種證明變壓器的是一個可拆卸的芯片上，提出了采取行動的輔助電源作為一個無線 MEMS 器件，以及業(yè)務(wù)變壓器。實驗和模擬已進(jìn)行了綜合表征線圈，最大限度地提高磁耦合，并確定變壓器的頻率特性 。最大耦合系數(shù) 已取得的為 2mm的空隙，并通過模擬測試已被證實。在芯片上的寄生電容和變壓器變壓器工作頻率限制至幾 MHz之內(nèi) 。對于時間，所有的測量結(jié)果進(jìn)行抵抗高，薄膜二次線圈，但已顯示出變壓頻率（ Hz） 8匝主線圈變壓器 10匝主線圈變壓器 頻率（ Hz） 頻率（ Hz） 器高壓和高功率能力。由于采用的更先進(jìn) 的制程 ，如深反應(yīng)離子蝕刻和電鍍，預(yù)計該變壓器 的性能可以 進(jìn)一步改善 ，內(nèi) 阻 大幅度下降 ，以及可能的 達(dá)成 背端 放置 ，以保護(hù)芯片系統(tǒng) 。 參考文獻(xiàn) （ 見原文 ） 附件 2：外文原文 （復(fù)印件）
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