Article précédent
Capteurs à semi-conducteursArticle de référence | Réf : E3093 v1
Auteur(s) : Alfred PERMUY, Éric DONZIER, Fadhel REZGUI
Date de publication : 10 mai 2004
Article suivant
Dispositifs à transfert de charges (CCD)Cet article fait partie de l’offre
Électronique (229 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète et actualisée d'articles validés par des comités scientifiques
Un service Questions aux experts et des outils pratiques
Des Quiz interactifs pour valider la compréhension et ancrer les connaissances
Quitter la lecture facile
Si la miniaturisation suscite beaucoup d’engouement et d’intérêt, elle peut s’accompagner de réelles difficultés technologiques et de limitations physiques fondamentales liées aux lois d’échelles.
Pour mieux les appréhender, analysons comment les différentes forces physiques qui peuvent intervenir dans le fonctionnement de microcapteurs évoluent avec la miniaturisation.
Force élastique
Elle intervient très souvent dans la conception d’un capteur puisqu’elle définit le niveau de contrainte et les allongements associés.
Dans le cas simple d’une poutre, la raideur k s’écrit :
avec E module d’Young,
e épaisseur,
b largeur,
longueur.
Comme Félastique » Kx (x déplacement), on a alors :
Félastique µ [L2]La miniaturisation n’est donc pas favorable aux capteurs à mesure de contrainte ou de déplacement car la force mesurée varie comme le carré de la dimension. Les effets erratiques d’assemblage (colle, scellement), de dilatation différentielle (structure hétérogène) ou de bilame (empilement de couches) auront donc davantage d’influence sur de petites structures.
Force inertielle
Lorsque l’accélération est constante (cas du champ de gravitation), la force inertielle varie comme le cube de la dimension :
Fpesanteur = Mg = ρVg µ [L3]avec M masse,
g accélération de la pesanteur,
ρ densité,
V volume.
Si l’accélération γ (m.s-2) n’est plus constante, alors :
Finertielle = M γ µ [L4]Ces calculs montrent que la force élastique décroît moins vite que la force d’accélération lorsque la dimension diminue. En conséquence :
l’intégration n’est pas favorable à la réalisation d’accéléromètres...
Vous êtes abonné à cette offre ?
Connectez-vous !
Vous souhaitez découvrir cette offre ?
Cet article est inclus dans l'offre :
ÉLECTRONIQUE
DÉTAIL DE L'ABONNEMENT :
TOUS LES ARTICLES DE VOTRE RESSOURCE DOCUMENTAIRE
Accès aux :
Articles et leurs mises à jour
Nouveautés
Archives
Articles interactifs
Formats :
HTML illimité
Versions PDF
Site responsive (mobile)
Info parution :
Toutes les nouveautés de vos ressources documentaires par email
DES ARTICLES INTERACTIFS
Articles enrichis de quiz :
Expérience de lecture améliorée
Quiz attractifs, stimulants et variés
Compréhension et ancrage mémoriel assurés
DES SERVICES ET OUTILS PRATIQUES
Votre site est 100% responsive, compatible PC, mobiles et tablettes.
FORMULES
| Formule monoposte | Autres formules | |
|---|---|---|
| Ressources documentaires | ||
| Consultation HTML des articles | Illimitée | Illimitée |
| Quiz d'entraînement | Illimités | Illimités |
| Téléchargement des versions PDF | 5 / jour | Selon devis |
| Accès aux archives | Oui | Oui |
| Info parution | Oui | Oui |
| Services inclus | ||
| Questions aux experts (1) | 4 / an | Jusqu'à 12 par an |
| Articles Découverte | 5 / an | Jusqu'à 7 par an |
| Dictionnaire technique multilingue | Oui | Oui |
|
(1) Non disponible pour les lycées, les établissements d’enseignement supérieur et autres organismes de formation. |
||
| DEMANDER UN DEVIS | ||
Information
Quiz d'entraînement bientôt disponible
