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La liste des exemples en electrostatique et leurs liens de téléchargement se trouve sur la page Exemples électrostatiques
 
Micro-commutateur simple (part. I)


Un micro-commutateur (partie I) est place au-dessus
d'une électrode qui le commande en tension. On s'interesse
uniquement a la tension de commande.Les dimensions sont 
donnees dans le probleme, l'electrode mobile etant en or. 

La geometrie est donnee par l'image ci-jointe.
Note: la deformation est exageree pour une meilleure
            visibilite.
			
Quel doit etre l'ordre de grandeur de la tension pour
que le contact entre electrode mobile et fixe
s'etablisse ?
			

Solution :

* On prendra une epaisseur de probleme de 100 Ám pour
  une lecture directe des resultats. Le probleme
  est un probleme mecanique avec couplage electrostatique. 
  C'est a dire que l'on calcule les forces electrostatiques
  que l'on exporte vers le module mecanique.
  
  - "example_me1" est la partie electrostatique
  - "example_me1_mech" est la partie mecanique avec un
      lien vers "example_me1"

  Attention : en mode couple la geometrie doit etre identique
  pour tous les problemes.

* Si la version de LabelMover ne permet pas de faire varier
  les parametres du probleme electrostatique a partir
  du probleme mecanique, il faudra proceder manuellement :
  On fait varier la tension de la surface de "elect_actuat_s"
  puis apres la resolution de "example_me1", on lance 
  "example_me1_mech".

			


Dans le postprocesseur, choisir "displacement", 
la valeur recherchee est alors la valeur max de la legende.

* Resultats :
  
V en Volts ---> deplacement en Ám

50    --->  0.338 
100   --->  1.35
150   --->  3.04
200   --->  5.4

L'ordre de grandeur est 150 Volts puisque la distance
electrode fixe / electrode mobile est de 3 Ám.

			

 
Micro-commutateur simple (part. II)

Un micro-commutateur (partie II) est place au-dessus
d'une électrode qui le commande en tension. On s'interesse
a la stabilite du systeme 
			
Quel doit etre l'ordre de grandeur de la tension pour
que le contact soit etabli de facon stable (equilibre
entre force mecanique de rappel et force electrostatique) ?
			

Solution :

* La resolution se fera en premiere approche de facon statique,
  en superposant la force de rappel a la force electrostatique.

* Un nouveau probleme "example_me2_mech.pbm" permet en imposant
  un deplacement d'une partie du contact de calculer
  la force de rappel (le bloc "elect_moving_ct") automatiqement
  par l'utilisation de LabelMover --> fichier "example_me2_mech.qlm";
  ce qui donne la courbe "Force" dans le trace ci-contre.

* Le probleme "example_me2.pbm" permet lui de balayer a la fois
  l'effet du deplacement geometrique et de la tension.
  On obtient les courbes (50V,..200V) ci-contre.
  Les valeurs mesurees sont donnees ci-dessous.

  
  Attention : Selon l'endroit ou l'on decompresse
  le fichier LabelMover peut donner un message
  d'erreur. Il faut alors cliquer sur start --> Base problem
  afin de reinitialiser le chemin d'acces.


* Resultats :
  
   L'ensemble de courbes ci-contre montre qu'il faut au minimum
   une tension de 200 Volts pour avoir un contact stable.

   Evidemment ceci est a valider avec les possibilites du substrat
   (isolement, environnement mecanique ...).
mems curves

Valeurs donnees par LabelMover :

values


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