• 제목/요약/키워드: 마이크로 구동기

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압전소자를 이용한 연동 구동방식의 나노리터 마이크로 펌프 (Peristaltic nano-liter micropump with piezoelectric actuator)

  • 황성래;심우영;양상식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2093-2095
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    • 2004
  • 본 논문은 압전소자를 구동장치로 사용한 마이크로 펌프의 제작과 실험에 관한 논문이다. 마이크로 펌프의 상부기판은 polydimethyl siloxane(PDMS)을 소재로 미세유로에 상시 닫힌 밸브가 일체화된 구조로 제작되었고, 하부기판은 polymethyl methacrylate(PMMA)를 소재로 3개의 압전 디스크가 구동기로 부착되었다. 최종적으로 상, 하부 기판은 액상 PUMS로 접합하여 제작했다. 구동기의 입력신호는 6상으로 구형파를 인가하여 연동구동하며 주파수와 전압을 가변하면서 유량을 측정하였다. 구동 주파수가 0.167 Hz이고 전압이 20 V일 때, 마이크로펌프의 1회 토출량은 104 nl이고, 유량은 1.04${\mu}{\el}$/min이다.

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표면 미세가공기술을 이용한 마이크로 광학소자 및 구동기의 제작 (Fabrication of Micro-optical Components and Actuators using Surface Micromachining)

  • 김건년;박광범;정석원;이보나;김인회;문현찬;박효덕;신상모
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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    • pp.1151-1153
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    • 1999
  • 3-layer polysilicon 표면미세가공공정을 이용하여 micro zone plate 렌즈와 미러 및 이를 구동하기 위한 구동기를 일체화시킨 마이크로 구동형 광학소자를 설계, 제작하였다. 650nm의 파장대역에서 초점거리가 $500{\mu}m$가 되도록 마이크로 zone plate 렌즈를 설계하였으며, 렌즈의 광학축은 실리콘 기판 상에서 $121{\mu}m$거리에 위치하도록 제작하였다. 마이크로 hinge와 스프링 latch 및 측면지지 plate를 이용하여 마이크로 렌즈와 미러가 실리콘 기판상에서 out-of-plane동작이 가능하도록 하였다. 마이크로렌즈 초점거리의 가변을 위하여 6개의 SDA(Scratch Drive Actuator)어레이를 설계, 제작하였다. 또한 빔 반사를 위한 마이크로 미러를 설계하고 $45^{\circ}$ self-assembly를 위하여 마이크로 hinge와 SDA array를 제작하였다.

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전자기 구동 마이크로 액츄에이터

  • 안종혁
    • 전기의세계
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    • 제42권11호
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    • pp.23-29
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    • 1993
  • 최근에 마이크로 머신의 여러 연구분야중에서 Micro-Electro-Magnetic-Mechanical-System(MEMS)분야가 연구의 최대 관심사로 떠오르며, 완전집적 전자력 구동 액츄에이터와 센서의 개발, 실용 및 응용에 여러 세계적인 굴지의 연구소 및 회사가 속속 참여하고 있다는 것은 시사해주는 바가 크다.

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열공압력 구동 방식의 PDMS 마이크로 밸브의 제작 (Fabrication of Thermopneumatic-Actuated PDMS Microvalve)

  • 김진호;김주호;김용상
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1929-1931
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    • 2003
  • 본 연구에서 제안하는 마이크로 밸브는 열공압 방식으로 구동되고 제작비용이 저렴한 indium tin oxide (ITO) 및 polydimethylsiloxane (PDMS)로 제작되었다. 제안된 마이크로 밸브의 구조는 ITO 히터, SU-8 층, PDMS membrane, 그리고 PDMS 채널로 구성되어 있다. 제작된 열공압 구동기의 PDMS membrane의 변위는 현미경의 초점 거리의 변화로 측정하였으며 히터에 160mW 전력 인가 시 변위는 대략 $132{\mu}m$이다. 마이크로 밸브의 히터에 인가 전력에 따른 유량측정은 DI water를 사용하여 측정하였고 inlet 압력은 1.2kpa를 인가하여 측정하였다. 히터 인가 전력이 영일 경우 채널 폭이 $200{\mu}m$$400{\mu}m$인 마이크로 밸브의 유량은 각각 대략 $36{\mu}{\el}$/min과 $110{\mu}{\el}$/min 이었다. 채널 폭이 $200{\mu}m$$400{\mu}m$인 마이크로 밸브의 유량은 히터 인가 전력이 각각 70mW와 160mW에서 영이 되었다.

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마이크로 선반에서의 절삭성 평가

  • 김재건;정종운;고태조;김희술
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.256-256
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    • 2004
  • Micro/Meso 기계적 가공은 기존 MEMS 공정에서 제작할 수 없었던 높은 세장비(aspect ratio)를 가지는 제품을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 보다 높은 가공 정밀도를 획득할 수 있다. 따라서, 미소 부품에 대한 마이크로/매소 단위의 미세 절삭 가공을 위해서는 공간적 측면과 에너지 소비, 정밀도 측면에서 효율적인 시스템을 구성하기 위해서 마이크로 머시닝 전용 기계가 요구된다. 이에 본 연구에서는 '마이크로 팩토리' 의 기본 공작기계인 마이크로 선반을 개발하여 초정밀 미소 절삭에 대한 연구를 진행 중에 있다.(중략)

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마이크로 비틀림 구동기의 폐루프 피드백 제어에 관한 연구 (A Study on Close-loop Feedback Control for Micro Torsional Actuator)

  • 최원석;김건년;지태영;박효덕;허훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1923-1925
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    • 2003
  • 본 논문은 유리 기판과 실리콘 기판의 양극접합과 CMP공정을 통하여 정전기력으로 구동되는 마이크로 비틀림 액추에이터를 제작하고 이 제작된 액추에이터의 성능을 개선하는 방법과 실험에 관한 것이다. 이 비틀림 액추에이터는 미소 거울로 사용하기 위해 제작하였다. 미소 거울은 영상을 정확히 반사하거나 회절 시키는 것이 목적이지만 MEMS 공정의 특성 문제로 인해 일관적인 성능을 나타내는 것이 비교적 힘들다. 따라서 이를 개선하기 위해선 구조적인 접근 보다 실제 구동될 때의 현상을 보상하는 것이 필요하다. 일정한 입력전압에 비례하는 미소 거울의 변위를 알고 이를 기준으로 하여 시스템을 구동하여야 한다. 여기서 인가되는 전압에 비례하는 변위가 정확한지 측정을 해야 하고 만약 오차가 있다면 이를 개선하여야 한다. 또한 구동 시 발생하는 overshoot 현상과 작은 떨림 현상을 줄이고 빠른 시간 내에 응답하도록 시스템을 보상하여야 한다. 본 논문에선 PID 제어기법을 사용하여 $0.5^{\circ}$의 각도로 구동할 때를 기준으로 이 때의 구동전압 200V를 인가하고 오차를 측정하여 시스템을 보상하였다.

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상용 교류 전원을 이용한 BLDC 모터의 센서리스 구동에 관한 연구 (A study on sensorless driving for a BLDC motor using a common AC source)

  • 김성태;홍선기;강태삼
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.242-244
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    • 2001
  • 본 논문에서는 널리 사용되고 있는 BLDC 모터의 센서리스 구동에 관한 연구를 수행한다. 이 시스템은 크게 모터 구동회로와 역기전력 측정 회로, 마이크로 컴퓨터회로로 구성된다. 모터 구동회로는 상용전원을 별도의 변압기 없이 그대로 이용하여 모터에 전원을 인가하며, 역기전력 측정 회로는 센서리스 구동에 반드시 필요한 회전자의 위치 검출을 하게 되며 이를 위하여 센서 대신 회전자 위치 검출 역할을 하는 능동필터를 설계하도록 한다. 마이크로 컴퓨터는 필터로부터 얻어진 회전자 위치 신호를 이용하여 모터 구동을 위한 PWM을 발생시키며 전체적인 시스템 구동을 하게 된다.

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마이크로 콘트롤러기반의 고역률형 단상 SRM 구동 (Microcontroller based Single-phase SRM Drive with High Power Factor)

  • 안진우;이진국
    • 전력전자학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.90-96
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    • 2006
  • 본 논문은 단상 SRM의 고역률 구동에 관한 연구이다. 단상 SRM은 구조가 단순하고, 견고하며, 전력회로가 간단하고, 고속운전특성이 우수하다. 다이오드 정류기와 필터용 링크 커패시터로 구성된 종래의 단상 SRM 구동방식은 대용량 커패시터의 충 방전 전류에 의해 역률이 크게 저하되는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 부가적인 능동회로가 없는 1단방식의 고역률 SRM 구동드라이브와 스위칭 토플로지를 제안한다. 제안한 구동드라이브와 스위칭 토플로지는 다양한 수치시뮬레이션과 마이크로 콘트롤러기반의 단상 SRM의 구동실험을 통해 그 타당성을 입증하였다.

경계형 차량 구동용 허브 bldc 전동기 구동시스템 설계 (Design of a Hub BLDC Motor Driving Systems for the Patrol Vehicles)

  • 박원석;권영;이상훈;최중경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.612-615
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    • 2013
  • 허브(hub) BLDC(Brushless Direct Current) 전동기란 아우터로터 타입 고효율 전동기로 다극의 영구자석으로 이루어진 회전자가 바퀴의 구동축이 되는 직접구동용 모터를 말하며, 휠인모터라고도 불린다. 본 연구에서는 허브모터를 구동축으로 갖는 2륜 또는 3륜 구동체를 구동하기 위한 BLDC 허브모터 속도 제어기를 PIC 마이크로 컨트롤러를 이용하여 설계한다. 구동기는 6 개의 독립된 MOSFET 스위칭소자를 사용하여 구성하며, 게이트 구동회로는 직접 설계하여 경제성을 높인다.

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