Mathematical modelling and simulation of the mechanical component of the fully differential capacitive MEMS accelerometer using MATLAB/Simulink environment

2015;
: cт. 20 – 26
Автори: 
Holovatyy А., Teslyuk V., Panchak R., Koshyrets S.

Holovatyy A.1, Teslyuk V.2, Panchak R.2, Koshyrets S.1

  1. The National Forestry and Wood-Technology University of Ukraine, Department of information technologies.
  2. Lviv Polytechnic National University, Department of computer-aided design systems.

Розроблено імітаційну модель механічної компоненти повністю диференційного ємнісного МЕМС акселерометра в середовищі MATLAB/Simulink. Модель дає змогу моделювати переміщення робочої маси, зміну ємностей вимірювальних конденсаторів чутливого елемента, чутливість мікродавача від прикладеного прискорення, а також проводити часовий аналіз інтегрального пристрою на системному рівні проектування.

  1. Yazdi N. Micromachined Inertial Sensors / Yazdi N., Ayazi F., Najafi K. // Proc IEEE, Aug. 1998, Vol. 86, № 8.
  2. Kanchan Sharma, Isaac G. Macwan, Linfeng Zhang, Lawrence Hmurcik, Xingguo Xiong. Design Optimization of MEMS Comb Accelerometer, Department of Electrical and Computer Engineering, pp. 10.
  3. Tolga Kaya, Behrouz Shiari, Kevin Petsch and David Yates. Design of a MEMS Capacitive Comb-drive Accelerometer. Central Michigan University, 2012, pp. 6.
  4. Akila Kannan. Design and Modeling of a MEMSBased Accelerometer with Pull In Analysis. Thesis, University of British Columbia, 149, pp. 149.
  5. Dr. Lynn Fuller, Motorola Professor. MEMS Capacitor Sensors and Actuators. / Dr. Fuller Lynn. – Rochester Institute of Technology, Microelectronic Eng. – May, 2007. – 34 p.
  6. Yun W. A Surface Micromachined Accelerometer with Integrated CMOS Detection Circuitry : Doctoral Dissertation. – Univ. of California at Berkeley, 1992.
  7. Fedder G. K. Simulation of Microelectromechanical Systems : Doctoral Dissertation / G. K. Fedder. – Univ. of California at Berkeley, 1994.
  8. Pelesko John A. Modeling MEMS and NEMS / John A. Pelesko and David H. Bernstein. Chapman & Hall/CRC, 2002, 384 p.
  9. Frank W. Pietryga. Solving Differential Equations Using MATLAB/Simulink. University of Pittsburgh at Johnstown, 2005, 11 p.
  10. Houcque David. Introduction to Matlab for engineering students. Northwestern University. 2005, 74 p.
  11. Matlab Programming Fundamentals R2013b. The MathWorks, Inc. 2013, 985 p.
  12. Matlab – The Language of Technical Computing. The MathWorks, Inc. 2002, 602 p.