ES2305527T3 - Rele miniaturizado y usos correspondientes y procedimiento para accionar el rele. - Google Patents
Rele miniaturizado y usos correspondientes y procedimiento para accionar el rele. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2305527T3 ES2305527T3 ES03772360T ES03772360T ES2305527T3 ES 2305527 T3 ES2305527 T3 ES 2305527T3 ES 03772360 T ES03772360 T ES 03772360T ES 03772360 T ES03772360 T ES 03772360T ES 2305527 T3 ES2305527 T3 ES 2305527T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- conductive element
- zone
- condenser
- plate
- relay
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000004353 relayed correlation spectroscopy Methods 0.000 title 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 59
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 18
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 10
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000005459 micromachining Methods 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5719—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
- G01C19/5733—Structural details or topology
- G01C19/5755—Structural details or topology the devices having a single sensing mass
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5719—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
- G01C19/5726—Signal processing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/093—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by photoelectric pick-up
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/13—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by measuring the force required to restore a proofmass subjected to inertial forces to a null position
- G01P15/131—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by measuring the force required to restore a proofmass subjected to inertial forces to a null position with electrostatic counterbalancing means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/21—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour by interference
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H59/00—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays
- H01H59/0009—Electrostatic relays; Electro-adhesion relays making use of micromechanics
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H36/00—Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding
- H01H2036/0093—Micromechanical switches actuated by a change of the magnetic field
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H2037/008—Micromechanical switches operated thermally
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
- H01H35/02—Switches operated by change of position, inclination or orientation of the switch itself in relation to gravitational field
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
- H01H35/14—Switches operated by change of acceleration, e.g. by shock or vibration, inertia switch
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
- H01H35/24—Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H36/00—Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding
Abstract
La invención tiene por objeto un relé miniaturizado que comprende una primera zona enfrentada a una segunda zona, una primera placa de condensador (3), una segunda placa de condensador (9) dispuesta en la segunda zona, y menor o igual que la primera placa, un espacio intermedio (25) entre ambas zonas, un elemento conductor (7) dispuesto en el espacio intermedio (25) y que es mecánicamente independiente de las paredes adyacentes y puede desplazarse libremente a través del espacio intermedio (25) en función de unos voltajes presentes entre ambas placas, unos puntos de contacto (15, 17) de un circuito eléctrico, donde el elemento conductor (7) cierra el circuito eléctrico al topar con los puntos de contacto (15, 17). Estos relés pueden usarse, por ejemplo, como: acelerómetro, acelerómetro en airbags, inclinómetro, detector de fuerzas de Coriolis, micrófono, para aplicaciones acústicas, sensor de presión, caudal, temperatura, gas, campo magnético, etc.
Description
Relé miniaturizado y usos correspondientes y
procedimiento para accionar el relé.
La invención se refiere a un relé miniaturizado.
La invención se refiere asimismo a diversos usos de relés
miniaturizados de acuerdo con la invención
Actualmente hay varias alternativas para la
realización de relés miniaturizados, en particular, dentro de la
tecnología denominada MEMS (micro electro-mechanical
systems - sistemas microelectromecánicos), Microsystems
(microsistemas) y/o Micromachines (micromáquinas). En principio
pueden clasificarse según el tipo de fuerza o mecanismo de
actuación que usan para mover el electrodo de contacto. Así, se
suelen clasificar como relés electrostáticos, magnéticos, térmicos
o piezoeléctricos. Cada uno de ellos tiene sus ventajas e
inconvenientes. Sin embargo las técnicas de miniaturización exigen
el empleo de tensiones de activación lo más pequeñas posibles y
superficies lo más pequeñas posibles. Los relés conocidos en el
estado de la técnica tienen diversos problemas para poder avanzar
en este sentido.
Una forma de reducir la tensión de activación es
precisamente incrementar las superficies del relé, lo que dificulta
su miniaturización, aparte de ser más sensible a la aparición de
deformaciones lo que reduce la vida útil y fiabilidad del relé. En
los relés electrostáticos, otra solución para disminuir la tensión
de activación es reducir mucho el espacio entre los electrodos, o
emplear electrodos muy delgados o emplear materiales especiales, de
manera que la fuerza mecánica de recuperación sea muy baja. Sin
embargo esto trae consigo otros problemas de enganchamiento, ya que
las fuerzas de capilaridad se hacen muy importantes, lo que reduce
asimismo la vida útil y la fiabilidad de estos relés. El empleo de
tensiones de activación elevadas tiene asimismo otros efectos
negativos como la ionización de los componentes, el desgaste
acelerado debido a los fuertes golpes mecánicos y el ruido
eléctrico que genera todo el relé.
Los relés electrostáticos tienen también un
problema importante de fiabilidad debido al fenómeno llamado
"pull-in", y que consiste en que, superado un
cierto umbral de tensión, el electrodo de contacto se mueve
acelerándose cada vez más contra el otro electrodo libre. Esto es
debido a que conforme se cierra el relé, el condensador que ejerce
la fuerza electrostática para este cierre, aumenta mucho su
capacidad (y llegaría a infinito si no se pusiera un tope antes).
La consecuencia de esto es un desgaste importante de los electrodos
debido al elevado campo eléctrico que se genera y al choque debido
a la aceleración que ha sufrido el electrodo móvil.
Las soluciones térmicas, magnéticas y
piezoeléctricas requieren materiales y procesos de micromecanizado
especiales, de forma que se hace difícil y/o costoso integrarlos en
dispositivos MEMS más complejos, o en un mismo integrado con
circuitería electrónica. Además la solución térmica es muy lenta (es
decir, el circuito tarda mucho en cerrarse o abrirse), y consume
mucha potencia. La solución magnética hace ruido electromagnético,
que dificulta mucho más el poder tener circuitería electrónica
cerca, y requiere elevadas corrientes de pico para su
conmutación.
En la presente memoria debe entenderse como relé
todo dispositivo apto para abrir y cerrar por lo menos un circuito
eléctrico externo, donde por lo menos una de las acciones de
apertura y cierre del circuito eléctrico externo se hace mediante
una señal electromagnética.
En la presente descripción y reivindicaciones se
ha empleado la expresión "punto de contacto" para referirse a
superficies de contacto en las que se realiza (o puede realizar) un
contacto eléctrico. En este sentido, no se deben interpretar como
puntos en sentido geométrico, ya que son elementos tridimensionales,
sino en sentido eléctrico, como puntos de un circuito
eléctrico.
La invención tiene por objeto superar estos
inconvenientes. Este objetivo se consigue mediante un relé
miniaturizado tal como se define en cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5 adjuntas.
El documento de la técnica anterior
US-A-6.143.997 da a conocer un
interruptor miniaturizado que comprende unos soportes que guían una
chapa mientras la chapa se desplaza entre posiciones, sin deformar
sustancialmente la chapa conductora.
El documento EP 1 489 639 A1 pertenece a la
técnica anterior únicamente en el sentido del artículo 54(3)
del CPE. Da a conocer un interruptor MEMS que presenta unas placas
de condensador de diferentes tamaños para desplazar un elemento
conductor separado mecánicamente.
Efectivamente el relé de acuerdo con la
invención tiene el elemento conductor, es decir el elemento
responsable de que se abra y se cierre el circuito eléctrico
externo (a través del primer punto de contacto y del segundo punto
de contacto), como una pieza suelta capaz de moverse libremente. Es
decir no se está empleando la fuerza elástica del material para
forzar uno de los movimientos del relé. Ello permite una pluralidad
de soluciones diferentes, todas ellas gozando de la ventaja de
requerir unas tensiones de activación muy pequeñas y permitiendo
unos tamaños de diseño muy pequeños. El elemento conductor está
alojado en el espacio intermedio. El espacio intermedio está
cerrado por la primera y la segunda zona y por unas paredes
laterales que impiden que el elemento conductor se salga del
espacio intermedio. Al aplicar unos voltajes a la primera y a la
segunda placa de condensador se inducen unos repartos de cargas en
el elemento conductor que generan unas fuerzas electrostáticas que
consiguen desplazar el elemento conductor en un sentido a lo largo
del espacio intermedio. Mediante diferentes diseños que se
detallarán a continuación se puede aprovechar este efecto de
diversas maneras.
Adicionalmente, un relé de acuerdo con la
invención resuelve asimismo satisfactoriamente el problema del
"pull-in" anteriormente citado.
Otra ventaja adicional del relé de acuerdo con
la invención es la siguiente: en los relés electrostáticos
convencionales, si en una posición determinada se engancha el
elemento conductor (lo cual depende mucho, entre otros factores, de
la humedad) no hay forma de desengancharlo (excepto con una
intervención externa, como por ejemplo secándolo) ya que al ser la
fuerza de recuperación elástica, siempre es la misma (depende
solamente de la posición) y no se puede aumentar. En cambio, si a
un relé de acuerdo con la invención se le engancha el elemento
conductor, siempre sería posible desengancharlo a base de aumentar
el voltaje.
En función de la geometría del espacio
intermedio y del posicionamiento de las placas de condensador se
pueden conseguir diversos tipos de relés, con diversas aplicaciones
y diversos modos de funcionamiento.
Por ejemplo, el movimiento del elemento
conductor puede ser de diversas maneras:
- -
- una primera posibilidad es que el elemento conductor pueda moverse a lo largo del espacio intermedio con un movimiento de traslación, es decir, de una forma substancialmente rectilínea (dejando aparte posibles golpes u oscilaciones y/o movimientos provocados por fuerzas externas no previstas y/o indeseadas) entre la primera zona y la segunda zona.
- -
- una segunda posibilidad es que el elemento conductor tenga un extremo, alrededor del cual pueda rotar el elemento conductor. El eje de rotación puede hacer la función de punto de contacto del circuito eléctrico externo y el extremo libre del elemento conductor puede desplazarse entre la primera zona y la segunda zona y hacer o no hacer contacto con otro punto de contacto, en función de su posición. Como se comentará a continuación, esta solución tiene una serie de ventajas específicas.
- -
- una tercera posibilidad es que el elemento conductor pueda moverse a lo largo del espacio intermedio con un movimiento que es la suma de un movimiento de traslación entre la primera zona y la segunda zona, inducido por las fuerzas electrostáticas generadas, y un movimiento perpendicular al anterior, inducido por una fuerza de Coriolis. Posteriormente se describirá con más detalle esta solución.
Ventajosamente el primer punto de contacto está
entre la segunda zona y el elemento conductor. Ello permite obtener
toda una gama de soluciones que se comentan a continuación.
Una disposición útil para la comprensión de la
presente invención se obtiene cuando la primera placa está en la
segunda zona. El relé según la presente invención está diseñado de
manera que la primera placa esté en la primera zona. En el primer
caso se consigue un relé que tiene una menor tensión de activación y
una mayor velocidad. Por el contrario, en el segundo caso el relé
presenta una velocidad menor, lo cual significa que los golpes que
sufren el elemento conductor y los topes son más suaves, y un
consumo de potencia menor. De esta manera se puede elegir una u
otra alternativa en función de los requerimientos específicos en
cada caso.
Una disposición útil para la comprensión de la
invención se obtiene cuando el segundo punto de contacto se
encuentra asimismo en la segunda zona. En este caso se dispone de un
relé en el que el elemento conductor realiza el movimiento de
traslación substancialmente rectilíneo. Cuando el elemento conductor
está en contacto con los primeros topes, es decir con el primer y
el segundo punto de contacto del circuito eléctrico, el circuito
eléctrico está cerrado, y es posible abrir el circuito eléctrico
mediante diversos tipos de fuerzas, que se detallarán más adelante.
Para volver a cerrar el circuito eléctrico, es suficiente con
aplicar un voltaje entre la primera placa y la segunda placa del
condensador. Ello provoca que el elemento conductor sea atraído
hacia la segunda zona, volviendo a contactar con el primer y el
segundo punto de contacto.
En el caso que se disponga de la primera placa
de condensador en la primera zona y de la segunda placa de
condensador en la segunda zona, la fuerza necesaria para abrir el
circuito citada en el párrafo anterior se obtiene mediante la
adición de una tercera placa de condensador dispuesta en la segunda
zona, donde la tercera placa de condensador es menor o igual que la
primera placa de condensador, y donde las segunda y tercera placas
de condensador son, juntas, mayores que la primera placa de
condensador. Con esta distribución la primera placa de condensador
está a un lado del espacio intermedio y la segunda y la tercera
placas de condensador están al otro lado del espacio intermedio y
próximas entre sí. De esta forma se puede forzar el desplazamiento
del elemento conductor en ambos sentidos mediante fuerzas
electrostáticas y, además, se puede garantizar el cierre del
circuito eléctrico externo aunque el elemento conductor quede a un
voltaje en principio desconocido, que será forzado por el circuito
externo que
cierra.
cierra.
Otra disposición útil para la comprensión de la
invención se obtiene cuando el relé comprende adicionalmente una
tercera placa de condensador dispuesta en dicha segunda zona y una
cuarta placa de condensador dispuesta en dicha primera zona, donde
dicha primera placa de condensador y dicha segunda placa de
condensador son iguales entre sí, y dicha tercera placa de
condensador y dicha cuarta placa de condensador son iguales entre
sí. Efectivamente de esta manera, si se desea que el elemento
conductor se desplace hacia la segunda zona, se puede aplicar un
voltaje a la primera y cuarta placas de condensador, por un lado, y
a la segunda o a la tercera placas de condensador, por el otro
lado. Dado que el elemento conductor se desplazará hacia el lugar en
el que esté la placa de condensador más pequeña, se desplazará
hacia la segunda zona. Asimismo se puede conseguir que la placa de
condensador se desplace hacia la primera zona aplicando un voltaje a
la segunda y a la tercera placa del condensador y a la primera o a
la cuarta placas de condensador. La virtud de esta solución,
respecto de la solución más sencilla únicamente con tres placas de
condensador, es que es totalmente simétrica, es decir, se puede
conseguir exactamente el mismo comportamiento de relé tanto cuando
el elemento conductor se desplaza hacia la segunda zona como cuando
se desplaza hacia la primera zona. Ventajosamente las primera,
segunda, tercera y cuarta placas de condensador son todas iguales
entre sí, ya que en general es conveniente que el relé presente
diversas simetrías en su diseño. Por un lado está la simetría
respecto de la primera y la segunda zona, que acaba de ser
comentada. Por otro lado es necesario conservar otros tipos de
simetría para evitar otros problemas, como por ejemplo problemas de
rotaciones o balanceos del elemento conductor que se comentarán más
adelante. En este sentido es particularmente interesante que el relé
comprenda, adicionalmente, una quinta placa de condensador
dispuesta en la primera zona y una sexta placa de condensador
dispuesta en la segunda zona, donde la quinta placa de condensador
y la sexta placa de condensador son iguales entre sí. Por un lado
el incrementar la cantidad de placas de condensador tiene la ventaja
de que las dispersiones de fabricación se compensan mejor. Por otro
lado las diversas placas se pueden activar independientemente, tanto
desde el punto de vista del voltaje aplicado como del momento de
activación. Las seis placas de condensador podrían ser todas
iguales entre sí o, alternativamente se podrían hacer las tres
placas de un mismo lado de tamaños diferentes entre sí. Ello
permitiría minimizar las tensiones de activación. Un relé que tenga
tres o más placas de condensador en cada zona permite conseguir
simultáneamente los siguientes objetivos:
- -
- puede funcionar en los dos sentidos de una forma simétrica,
- -
- tiene un diseño que permite la mínima tensión de activación para unas dimensiones globales del relé fijas, ya que teniendo dos placas activas en una zona y una placa activa en la otra zona siempre podrán tener áreas distintas,
- -
- permite minimizar el consumo de corriente y de potencia, y permite tener un funcionamiento más suave del relé,
- -
- se puede garantizar la apertura y cierre del relé, independientemente del voltaje que imponga el circuito eléctrico externo al elemento conductor cuando entran en contacto,
- -
- si el relé tiene específicamente seis placas de condensador en cada zona, podría cumplir además con el requisito de simetría central que, como se verá más adelante es otra ventaja de interés. Por lo tanto otra forma preferente de realización de la invención se obtiene cuando el relé comprende seis placas de condensador dispuestas en la primera zona y seis placas de condensador dispuestas en la segunda zona. Sin embargo, no es imprescindible tener seis placas de condensador en cada zona para conseguir simetría central: es posible conseguirla también, por ejemplo, con tres placas de condensador en cada zona, si bien en este caso se debe renunciar a minimizar el consumo de corriente y potencia y a optimizar el funcionamiento "suave" del relé. En general, aumentar la cantidad de placas de condensador en cada zona permite una mayor flexibilidad y versatilidad en el diseño, al mismo tiempo que permite reducir el efecto de las dispersiones propias de fabricación, ya que las dispersiones de cada una de las placas tenderá a compensarse con las dispersiones de las restantes placas.
Sin embargo no debe descartarse que en
determinados casos pueda ser interesante provocar deliberadamente la
existencia de momentos de fuerza para forzar que el elemento
conductor efectúa algún tipo de giro adicionalmente al movimiento
de traslación. Ello puede ser interesante, por ejemplo, para vencer
posibles enganches o rozamientos del elemento conductor con
respecto de paredes fijas.
Ventajosamente el relé comprende un segundo tope
(o tantos segundos topes como primeros topes haya) entre la primera
zona y el elemento conductor. De esta manera se consigue también una
simetría geométrica entre la primera zona y la segunda zona. Cuando
el elemento conductor se desplace hacia la segunda zona, lo podrá
hacer hasta entrar en contacto con los primeros topes, y cerrará el
circuito eléctrico exterior. Cuando el elemento conductor se
desplace hacia la primera zona, lo podrá hacer hasta entrar en
contacto con el o los segundos topes. De esta manera el recorrido
realizado por el elemento conductor es simétrico.
Otra disposición útil para la comprensión de la
invención se obtiene cuando el relé comprende un tercer punto de
contacto dispuesto entre la primera zona y el elemento conductor,
donde el tercer punto de contacto define un segundo tope, de manera
que el elemento conductor cierra un segundo circuito eléctrico
cuando está en contacto con el segundo punto de contacto y tercer
punto de contacto. En este caso el relé actúa como un conmutador,
conectando alternativamente el segundo punto de contacto con el
primer punto de contacto y con el tercer punto de contacto.
Una forma de realización particularmente
ventajosa del caso anterior se obtiene cuando el elemento conductor
comprende una parte cilíndrica hueca que define un eje, en cuyo
interior se aloja el segundo punto de contacto, y una parte plana
que sale de un lado de la parte cilíndrica hueca radialmente y que
se extiende en sentido del eje, donde la parte plana tiene una
altura, medida en sentido del eje, que es menor que la altura de la
parte cilíndrica, medida en sentido del eje. Este caso particular
cumple simultáneamente con la circunstancia que el elemento
conductor realiza un movimiento de rotación alrededor de uno de sus
extremos (ver la "segunda posibilidad" citada anteriormente).
Además, la parte cilíndrica es la que descansa sobre unas
superficies de apoyo (una a cada extremo del cilindro, y que se
extienden entre la primera zona y la segunda zona) mientras que la
parte plana sale en voladizo respecto de la parte cilíndrica, ya que
tiene una altura menor. Por lo tanto la parte plana no está en
contacto con paredes o superficies fijas (excepto el primer y el
tercer punto de contacto) y, de esta manera, se reducen las fuerzas
de rozamiento y de enganche. Por su parte, el segundo punto de
contacto está alojado en la parte interna de la parte cilíndrica, y
hace la función de eje de giro al mismo tiempo que la función de
segundo punto de contacto. Así, se establece una conexión eléctrica
entre el primer punto de contacto y el segundo punto de contacto o
entre el tercer punto de contacto y el segundo punto de contacto.
La parte cilíndrica hueca define un hueco cilíndrico, que siempre
presenta una superficie curvada al segundo punto de contacto lo que
reduce los riesgos de enganche y las fuerzas de rozamiento.
Otra forma de realización particularmente
ventajosa del caso anterior se obtiene cuando el elemento conductor
comprende una parte paralelepipédica hueca que define un eje, en
cuyo interior se aloja el segundo punto de contacto, y una parte
plana que sale de un lado de la parte cilíndrica hueca radialmente y
que se extiende en sentido del eje, donde la parte plana tiene una
altura, medida en sentido del eje, que es menor que la altura de la
parte paralelepipédica, medida en sentido del eje. Efectivamente, es
un caso similar al caso anterior, en el que la parte
paralelepipédica define un hueco paralelepipédico. Esta solución
puede ser particularmente ventajosa en el caso de soluciones muy
pequeñas, ya que entonces la capacidad de resolución del
procedimiento de fabricación (en particular en el caso de
procedimientos fotolitográficos) obliga al empleo de líneas rectas.
En ambos casos se debe destacar que la geometría determinante es la
geometría del hueco interior y que, de hecho, son posibles diversas
combinaciones:
- -
- eje (segundo punto de contacto) de sección rectangular y hueco de sección rectangular,
- -
- eje de sección circular y hueco de sección circular
- -
- eje de sección circular y hueco de sección rectangular y viceversa
si bien los dos primeros casos son los más
interesantes.
Lógicamente, en el caso que las secciones sean
rectangulares, debe existir una holgura suficiente entre el eje y
la parte paralelepipédica de manera que el elemento conductor pueda
rotar alrededor del eje. Asimismo en el caso de secciones
circulares pueden existir holguras grandes entre el eje y la parte
cilíndrica, de manera que el movimiento real realizado por el
elemento conductor sea una combinación de una rotación alrededor
del eje y una traslación entre la primera zona y la segunda zona.
Debe observarse, además, que también sería posible que el segundo
tope no esté conectado eléctricamente a ningún circuito eléctrico:
en este caso se tendría un relé que puede abrir y cerrar un único
circuito eléctrico, pero en el cual el elemento conductor se mueve
mediante un giro (o mediante un giro combinado con una
traslación).
El relé puede comprender un tercer punto de
contacto y un cuarto punto de contacto dispuestos entre la primera
zona y el elemento conductor, donde el tercer punto de contacto y el
cuarto punto de contacto definen unos segundos topes, de manera que
el elemento conductor cierra un segundo circuito eléctrico cuando
está en contacto con el tercer punto de contacto y el cuarto punto
de contacto. Efectivamente, en este caso el relé puede conectar dos
circuitos eléctricos alternativamente.
Ventajosamente cada uno de los conjuntos de las
placas de condensador dispuestas en cada una de las primera zona y
segunda zona tiene simetría central respecto de un centro de
simetría, donde dicho centro de simetría está superpuesto al centro
de masas del elemento conductor. Efectivamente, cada conjunto de las
placas de condensador dispuestas en cada una de las zonas genera un
campo de fuerzas sobre el elemento conductor. Si la resultante de
este campo de fuerzas tiene un momento no nulo respecto del centro
de masas del elemento conductor, el elemento conductor no solamente
experimentará una traslación, sino que experimentará adicionalmente
una rotación alrededor de su centro de masas. En este sentido es
conveniente prever que los conjuntos de placas de cada zona tengan
simetría central en el caso que no interese esta rotación o, por el
contrario, puede ser conveniente prever que sí exista una asimetría
central, en el caso que interese inducir una rotación en el
elemento conductor respecto de su centro de masas, por ejemplo para
vencer fuerzas de rozamiento y/o de enganche.
Como ya se ha indicado anteriormente, el
elemento conductor suele estar físicamente encerrado en el espacio
intermedio, entre la primera zona, la segunda zona y unas paredes
laterales. Ventajosamente entre las paredes laterales y el elemento
conductor existe una holgura que es suficientemente pequeña como
para imposibilitar geométricamente que el elemento conductor entre
en contacto simultáneamente con un punto de contacto del grupo
formado por el primer y segundo punto de contacto y con un punto de
contacto del grupo formado por el tercer y cuarto punto de
contacto. Es decir, se evita que el elemento conductor quede cruzado
en el espacio intermedio de tal manera que comunique el primer
circuito eléctrico con el segundo circuito eléctrico.
Para evitar enganches y fuerzas de rozamiento
elevadas es ventajoso que el elemento conductor tenga superficies
externas redondeadas, preferentemente que sea cilíndrico o esférico.
La solución esférica minimiza las fuerzas de rozamiento y los
enganches en todas las direcciones, mientras que la solución
cilíndrica, con las bases del cilindro encaradas a la primera y
segunda zona permite obtener unas fuerzas de rozamiento reducidas
con las paredes laterales y unas superficies encaradas a las placas
de condensador que son grandes y eficaces de cara a la generación
de las fuerzas electrostáticas. También tiene más superficie de
contacto con los puntos de contacto, lo cual disminuye la
resistencia eléctrica que se introduce en el circuito eléctrico
conmutado.
Asimismo, en el caso que el elemento conductor
presente una primera cara y una segunda cara, que sean
perpendiculares al desplazamiento del elemento conductor, y por lo
menos una cara adicional, es ventajoso que la cara adicional
presente unas breves protuberancias. Estas protuberancias permitirán
también reducir los enganches y las fuerzas de rozamiento entre la
cara lateral y las paredes laterales del espacio intermedio.
Ventajosamente el elemento conductor es hueco.
Ello permite ahorrar masa lo que permite tener inercias menores.
Resulta útil para la comprensión de la invención
que en el caso que el relé disponga de dos placas de condensador
(la primera placa y la segunda placa) y que ambas estén en la
segunda zona, es ventajoso que la primera placa de condensador y la
segunda placa de condensador tengan la misma superficie, ya que de
esta forma se obtiene la tensión de activación mínima para una
misma superficie total del dispositivo.
Resulta útil para la comprensión de la invención
que en el caso que el relé disponga de dos placas de condensador
(la primera placa y la segunda placa) y que la primera placa esté en
la primera zona mientras que la segunda placa esté en la segunda
zona, es ventajoso que la primera placa de condensador tenga una
superficie que es igual al doble de la superficie de la segunda
placa de condensador, ya que de esta forma se obtiene la tensión de
activación mínima para una misma superficie total del
dispositivo.
Otra forma preferente de realización de un relé
de la invención se obtiene cuando una de las placas de condensador
hace simultáneamente la función de placa de condensador y de punto
de contacto (y, consecuentemente, de tope). Este dispositivo
permitiría conectar el otro punto de contacto (el del circuito
eléctrico externo) a una tensión fija (normalmente VCC o GND) o
bien dejarlo en alta impedancia.
La invención tiene asimismo por objeto unos usos
preferentes de unos relés de acuerdo con la invención. Aparte del
uso como interruptor eléctrico y como conmutador eléctrico, el relé
de acuerdo con la invención puede ser usado como sensor de diversas
magnitudes físicas. En estos casos, la magnitud física que se desea
medir ejerce una fuerza para abrir el circuito eléctrico y mediante
un determinado voltaje aplicado a las placas de condensador se
genera una fuerza que contrarresta a la anterior y se vuelve a
cerrar el circuito eléctrico externo (o viceversa, es decir, que
sea necesario aplicar un voltaje para mantener el circuito eléctrico
abierto mientras que la magnitud física que se desea medir tiende a
cerrar el circuito). La determinación del voltaje requerido permite
determinar el valor de la magnitud física que se desea medir. En
general, la miniaturización permite la inclusión de diversos
sensores simultáneamente, lo que hace más fiable la determinación
del valor correspondiente. El aumento de fiabilidad es debido a la
posibilidad de que estos diversos sensores midan la misma magnitud,
y después se haga un promediado. Una alternativa particularmente
ventajosa se obtiene al disponer de un relé de acuerdo con la
invención con contactos eléctricos en las dos zonas, es decir 3 ó 4
contactos en total, ya que en este caso puede medirse la magnitud
física a determinar a partir del tiempo que transcurre entre que se
interrumpe el contacto con el (o los) contacto(s)
eléctrico(s) en una zona y se establece el contacto
eléctrico con el (o los) contacto(s) eléctrico(s) de
la otra zona, a tensión constante (o incluso variando la tensión
como un parámetro más a tener en cuenta. A continuación se comentan
diversos casos particulares:
Acelerómetro: la fuerza debida a la aceleración
externa desplaza al elemento conductor, abriendo el circuito
eléctrico. El voltaje aplicado a las placas de condensador crea una
fuerza en sentido contrario. Cuando se vuelve a cerrar el circuito
se puede determinar el voltaje requerido y, por lo tanto, la
aceleración a la que ha sido sometido el elemento conductor.
También podría hacerse al revés, como ya se ha comentado antes, de
manera que la aceleración externa sea la que tienda a cerrar el
circuito. La miniaturización permite disponer de diversos sensores,
y orientados según los tres ejes coordenados. Casos particulares de
este uso son: para airbags y como inclinómetros.
Sensor de presión: si el elemento eléctrico
separa dos cámaras sometidas a diferentes presiones (una presión a
determinar y una presión de referencia), la presión del aire, o en
general de cualquier fluido no conductor, aplicada a una de las
caras del elemento conductor tenderá a abrir (o cerrar) el circuito
eléctrico. El voltaje necesario para conseguir cerrar (abrir)
nuevamente el circuito permite determinar la presión de dicho fluido
o, específicamente, la diferencia de presiones entre dicho fluido y
la cámara de referencia. Un caso particular de este tipo de sensor
sería un micrófono.
Sensor de caudal: Si el elemento conductor
presenta un orificio a través del cual puede pasar una corriente de
fluido o si presenta una extensión que está inmersa en una corriente
de fluido, se puede emplear un relé de acuerdo con la invención
como sensor de caudal. Al igual que en los casos anteriores mediante
un voltaje determinado aplicado a las placas de condensador se
puede contrarrestar la fuerza generada por la magnitud que se desea
medir, en este caso la fuerza hidráulica o aerodinámica generada por
la corriente de fluido. Al igual que en el caso del sensor de
presión, el fluido no puede ser conductor eléctrico.
Sensor de temperatura. En este caso se tiene en
cuenta que el tiempo que tarda el relé en conmutar depende
básicamente de la aceleración externa, la tensión aplicada y los
coeficientes de áreas de las placas de condensador. Si estas placas
están hechas con materiales de coeficiente de dilatación térmico
diferente, entonces los coeficientes de áreas de las placas de
condensador cambiarán con la temperatura. De esta manera hay una
relación entre el tiempo de conmutación y la temperatura para una
determinada tensión aplicada a las placas. Por el mismo motivo, la
tensión mínima necesaria para que el relé conmute depende de la
temperatura.
Aplicaciones acústicas (altavoz). Al colisionar
el elemento conductor contra los topes o contra las propias placas
de condensador que la atraen se va a producir un ruido. Mediante la
coordinación de una elevada cantidad de relés, que pueden estar
integrados en un mismo chip, se puede conseguir que las diversas
ondas acústicas se sumen en fase y se provoque una onda acústica
resultante que sea audible. Esta onda acústica audible sería muy
direccional. Ello puede ser una ventaja cuando interese el empleo de
ondas unidireccionales, alternativamente se pueden distribuir y/o
activar los relé en diversas direcciones y/o desfases de tiempo para
obtener una onda multidireccional. También es posible controlar la
direccionalidad controlando los momentos precisos en los que se
activa cada relé, es decir, controlando los desfases temporales
relativos entre los relés. De esta manera se puede cambiar
dinámicamente la direccionalidad de la onda acústica, de manera que
se pueda dirigir hacia un lugar u otro sin necesidad de cambiar la
distribución geométrica de los relés. La existencia de los
contactos eléctricos permite determinar el momento exacto en el que
tiene lugar el choque del elemento conductor con los topes
correspondientes.
Detector de fuerzas de Coriolis (usualmente
denominados giroscopios). Estos detectores determinan la velocidad
de rotación de un objeto mediante la determinación de la fuerza de
Coriolis. Para ello se necesita un relé que disponga de placas de
condensador dispuestas en la primera zona y en la segunda zona, y
unos puntos de contacto dispuestos en un eje perpendicular al eje
primera zona - segunda zona. Se debe tener al elemento conductor
moviéndose continuamente desde un extremo al otro de forma que tenga
siempre una cierta velocidad, que dependerá de la tensión que se
aplique a las placas de condensador. Si hay una velocidad de
rotación que es perpendicular al plano formado por el eje de
movimiento (eje primera zona - segunda zona), y los puntos de
contacto, entonces el elemento conductor experimentará una
aceleración de Coriolis que será perpendicular al eje primera zona
- segunda zona. Ello hará que el elemento conductor toque los puntos
de contacto de un lado (o del lado opuesto, en función del sentido
de rotación) si la tensión aplicada a las placas de condensador y,
por lo tanto, la velocidad con la que se mueve el elemento
conductor, es suficientemente elevada. Al tocar los puntos de
contacto se cerrará el circuito externo que confirmará que han
tenido lugar las condiciones precisas para ello. La magnitud de la
rotación externa, estará, por tanto relacionada con la magnitud de
la tensión aplicada a las placas de condensador, y el sentido de
rotación se sabrá en función de cual de los dos pares de contactos
ha sido cortocircuitado, teniendo en cuenta el sentido de la
velocidad que se le estaba dando en ese momento al elemento
conductor. Se pueden incluir simultáneamente sensores de este tipo
en tres direcciones perpendiculares, lo que permite obtener el
valor de cualquier rotación en el espacio.
Sensor de gas. En el caso que el elemento
conductor sea de un material capaz de reaccionar y/o absorber
moléculas de un gas determinado (o tenga incorporado este
material), se obtiene un elemento conductor de masa variable en
función de la concentración de dicho gas. Este cambio de masa
influye en la tensión de activación, así como en el tiempo que
tarda en desplazarse de un extremo a otro. De esta manera se puede
determinar la concentración del gas.
En general, en todos los sensores citados
anteriormente se puede determinar la magnitud correspondiente a
base de detectar en cada caso cual es la mínima tensión necesaria
para conmutar el relé, o detectar cual es el tiempo de conmutación
para una tensión aplicada fija. En general es más simple detectar el
tiempo de conmutación, ya que puede incrementarse de una forma
sencilla con tecnología digital, mientras que generar tensiones
variables implica emplear circuitos analógicos. Sin embargo en el
caso de que se detecte la tensión que hace conmutar el relé, se
tiene como ventaja de que el relé conmuta muchas menos veces, lo que
reduce su desgaste y alarga su fiabilidad a largo plazo y su vida
útil.
Otra posible aplicación de un relé de acuerdo
con la invención es como sensor de campo magnético. Para ello se
debe tener el relé en posición cerrada, es decir, con el elemento
conductor cerrando el primer circuito eléctrico externo, y debe
pasar una corriente de una cierta intensidad por el elemento
conductor. Si el relé está sometido a un campo magnético, el
elemento conductor estará sometido a una fuerza magnética y, si la
dirección es la adecuada, esta fuerza magnética tenderá a abrir el
circuito eléctrico. Determinando el voltaje necesario para mantener
el circuito eléctrico cerrado y teniendo en cuenta los restantes
parámetros (geometría y masa del elemento conductor, intensidad de
corriente que lo atraviesa, etc.) se puede determinar una componente
espacial del campo magnético y en un sentido determinado. Si se
dispone de una pluralidad de sensores orientados en el espacio de
manera que se puedan determinar todas las componentes espaciales del
campo magnético, se podrá determinar el campo magnético en su
totalidad. Si el relé tiene puntos de contacto eléctrico tanto en
la primera zona como en la segunda, de manera que puede cerrar dos
circuitos eléctricos externos, entonces con un único relé se puede
determinar una componente espacial del campo magnético, con
independencia de su sentido, ya que si estando el elemento
conductor en una zona, el campo magnético tiende a apretarlo contra
los puntos de contacto en lugar de separarlo, al poner el elemento
conductor en la zona opuesta, el campo magnético tenderá a
separarlo de los puntos de contacto, y se podrá determinar su valor.
Sabiendo con cual de los circuitos eléctricos se ha determinado el
valor, se podrá saber su sentido. Debe observarse que, para poder
emplear el relé como detector de campo magnético debe estar el
circuito eléctrico cerrado y debe pasar una corriente eléctrica
suficientemente alta por el elemento conductor, para que así
experimente la fuerza magnética correspondiente. De hecho, cuando
el campo magnético abra el circuito eléctrico, dejará de pasar
corriente eléctrica por el elemento conductor y desaparecerá la
fuerza magnética, por lo que el elemento conductor volverá a topar
con los puntos de contacto eléctricos, ya que el campo
electrostático seguirá activo. Se deberá entonces esperar unos
instantes hasta que se restablezca la corriente eléctrica y el
elemento conductor vuelva a experimentar la fuerza magnética. Para
diferenciar la fuerza magnética que experimenta el elemento
conductor de otras aceleraciones externas, el sensor de campo
magnético podrá incluir diversos relés, unos responsables de
detectar la fuerza magnética como se ha comentado antes, y otros
responsables de medir aceleraciones, como se ha comentado en el
apartado correspondiente. Restando los valores obtenidos para cada
componente se podrá determinar el campo magnético real.
Alternativamente, un mismo relé puede realizar lecturas de campo
magnético (provocando el paso de corriente por el elemento
conductor) intercaladas con lecturas de aceleración (sin paso de
corriente por el elemento conductor).
Otras ventajas y características de la invención
se aprecian a partir de la siguiente descripción, en la que, sin
ningún carácter limitativo, se relatan unos modos preferentes de
realización de la invención, haciendo mención de los dibujos que se
acompañan. Las figuras muestran:
Fig. 1, un esquema simplificado de un relé con
dos placas de condensador en su segunda zona.
Fig. 2, un esquema simplificado de un relé con
dos placas de condensador, una en cada una de sus zonas.
Fig. 3, un esquema simplificado de un relé con
tres placas de condensador.
Fig. 4, una vista en perspectiva de un relé sin
tapa.
Fig. 5, una vista en planta del relé de la Fig.
4.
Fig. 6, una vista en perspectiva de una forma de
realización de un relé de acuerdo con la invención.
Fig. 7, una vista en perspectiva del relé de la
Fig. 6 al que se le han eliminado los componentes del extremo
superior.
Fig. 8, una vista en perspectiva de los
elementos inferiores del relé de la Fig. 6.
Fig. 9, una vista en perspectiva de una segunda
forma de realización de un relé de acuerdo con la invención, sin
tapa.
Fig. 10, una vista en perspectiva en detalle de
la parte cilíndrica del relé de la Fig. 9.
Fig. 11, una vista en perspectiva de una tercera
forma de realización de un relé de acuerdo con la invención.
Fig. 12, una vista en perspectiva de un
relé.
Fig. 13, una vista en planta de un relé.
Fig. 14, una vista en perspectiva de una cuarta
forma de realización de un relé de acuerdo con la invención.
Fig. 15, una vista en perspectiva inferior, sin
substrato, de una quinta forma de realización de un relé de acuerdo
con la invención.
Fig. 16, una esfera realizada mediante
micromecanizado en superficie.
Fig. 17, una vista en perspectiva de una sexta
forma de realización de un relé de acuerdo con la invención.
Fig. 18, una vista en planta, sin tapa, de un
relé.
Como podrá observarse a continuación, los modos
preferentes de realización de la invención representados en las
Figs. incluyen una combinación de las diversas alternativas y
opciones explicadas anteriormente, si bien un experto en la materia
podrá ver que son alternativas y opciones que pueden ser combinadas
de diversas maneras entre sí.
En la Fig. 1 se muestra un primer modo básico de
funcionamiento de un relé útil para la comprensión de la invención.
El relé define un espacio intermedio 25 en el que se aloja un
elemento conductor 7, que se puede mover libremente a lo largo del
espacio intermedio 25, ya que es físicamente una pieza suelta que no
está físicamente unida a las paredes que definen el espacio
intermedio 25. El relé define también una primera zona, a la
izquierda de la Fig. 1, y una segunda zona, a la derecha de la Fig.
1. En la segunda zona están dispuestas una primera placa de
condensador 3 y una segunda placa de condensador 9. En el ejemplo
mostrado en la Fig. 1 ambas placas de condensador 3 y 9 son de
áreas diferentes, si bien podrían ser iguales entre sí. La primera
placa de condensador 3 y la segunda placa de condensador 9 están
conectadas a un circuito de control CC. Al aplicar un voltaje entre
la primera placa de condensador 3 y la segunda placa de condensador
9, el elemento conductor es atraído siempre hacia la derecha de la
Fig. 1, hacia las placas de condensador 3 y 9. El elemento
conductor 7 se desplazará hacia la derecha hasta topar con unos
primeros topes 13, que son un primer punto de contacto 15 y un
segundo punto de contacto 17 de un primer circuito eléctrico CE1
externo, de manera que el primer circuito eléctrico externo CE1
queda cerrado.
En la Fig. 2 se muestra un segundo modo básico
de funcionamiento de un relé útil para la comprensión de la
invención. El relé define nuevamente un espacio intermedio 25 en el
que se aloja un elemento conductor 7, que se puede mover libremente
a lo largo del espacio intermedio 25, una primera zona, a la
izquierda de la Fig. 2, y una segunda zona, a la derecha de la Fig.
2. En la segunda zona está dispuesta una segunda placa de
condensador 9 mientras que en la primera zona está dispuesta una
primera placa de condensador 3. La primera placa de condensador 3 y
la segunda placa de condensador 9 están conectadas a un circuito de
control CC. Al aplicar un voltaje entre la primera placa de
condensador 3 y la segunda placa de condensador 9, el elemento
conductor es atraído siempre hacia la derecha de la Fig. 2, hacia la
placa de condensador más pequeña, es decir, hacia la segunda placa
de condensador 9. Por ello, el hecho que en el ejemplo mostrado en
la Fig. 2 ambas placas de condensador 3 y 9 sean de áreas
diferentes es, en este caso, imprescindible que sea así, ya que en
el caso de ser de áreas iguales, el elemento conductor 7, no se
desplazaría en ningún sentido. El elemento conductor 7 se
desplazará hacia la derecha hasta topar con unos primeros topes 13,
que son un primer punto de contacto 15 y un segundo punto de
contacto 17 de un primer circuito eléctrico CE1 externo, de manera
que el primer circuito eléctrico externo CE1 queda cerrado. A la
izquierda hay unos segundos topes 19, que no cumplen, en este caso,
ninguna función eléctrica sino que impiden que el elemento conductor
7 tope con la primera placa de condensador 3. En este caso los
topes 19 podrían eliminarse, pues no hay ningún problema en que el
elemento conductor 7 toque la primera placa de condensador 3. Esto
es así porque solamente hay una placa de condensador en este lado,
ya que si hubiera más y éstas estuvieran conectadas a voltajes
distintos entonces los topes serian necesarios para evitar un
cortocircuito.
Las configuraciones de relés de las Figs. 1 y 2
son adecuadas para ser usadas como sensores, donde la magnitud a
medir ejerce una fuerza que es la que será contrarrestada por la
fuerza electrostática inducida en el elemento conductor 7. Tal como
han sido representados, en ambos casos la magnitud a medir deberá
ejercer una fuerza tendente a abrir el circuito eléctrico CE1,
mientras que la fuerza electrostática tenderá a cerrarlo. Sin
embargo, se puede diseñar el relé para que trabaje exactamente al
revés: de manera que la magnitud a medir tienda a cerrar el
circuito eléctrico CE1 mientras que la fuerza electrostática tienda
a abrirlo. En este caso, se deberían posicionar los primeros topes
13 a la izquierda de las Figs. 1 y 2, junto con el correspondiente
circuito eléctrico CE1. En la Fig. 1 se ha mostrado esta posibilidad
con trazos discontinuos. Si se ponen los topes en los dos lados,
entonces el sensor podrá detectar la magnitud en los dos sentidos,
si bien deberá cambiar el algoritmo, pasando de intentar cerrar a
intentar abrir, cuando detecte que ha habido un cambio de sentido,
lo que sucederá cuando no consiga cerrar/abrir con la mínima
tensión, que es cero. Debe recordarse que el signo del voltaje
aplicado no afecta al sentido del movimiento del elemento conductor
7.
Para conseguir desplazar el elemento conductor 7
en ambos sentidos mediante fuerzas electrostáticas, es necesario
disponer de una tercera placa de condensador 11, tal como se muestra
en la Fig. 3. Dado que el elemento conductor 7 se desplazará
siempre hacia donde esté la placa de condensador más pequeña, es
necesario, en este caso, que la tercera placa de condensador 11 sea
menor que la primera placa de condensador 3, pero que las suma de
áreas de la segunda placa de condensador 9 y la tercera placa de
condensador 11 sea mayor que la primera placa de condensador 3. De
esta manera, activando la primera placa de condensador 3 y la
segunda placa de condensador 9, conectándolas a voltajes distintos,
pero no la tercera placa de condensador 11, que quedaría en estado
de alta impedancia se puede desplazar el elemento conductor 7 a la
derecha, mientras que activando las tres placas de condensador 3, 9
y 11 se puede desplazar el elemento conductor 7 hacia la izquierda.
En el último caso la segunda placa de condensador 9 y la tercera
placa de condensador 11 están a un mismo voltaje, y la primera
placa de condensador 3 está a otro voltaje distinto. El relé de la
Fig. 3 tiene, además, un segundo circuito eléctrico CE2 externo
conectado a los segundos topes 19, de manera que estos segundos
topes 19 definen un tercer punto de contacto 21 y un cuarto punto
de contacto 23.
En el caso de disponer dos placas de condensador
en cada una de las primera y segunda zonas, se podría provocar el
movimiento del elemento conductor 7 de dos maneras diferentes:
- -
- aplicando un voltaje entre las dos placas de condensador de una misma zona, de manera que el elemento conductor sea atraído por ellas (funcionamiento equivalente al de la Fig. 1)
- -
- aplicando un voltaje entre una placa de condensador de una zona y una (o las dos) placas de voltaje de la otra zona, de manera que el elemento conductor 7 sea atraído hacia la zona donde el área de condensador cargada eléctricamente sea menor (funcionamiento equivalente al de la Fig. 2).
En las Figs. 4 y 5 se observa un relé diseñado
para ser fabricado con tecnología EFAB. Esta tecnología de
fabricación de micromecanismos mediante el depósito de capas es
conocida por un experto en la materia, y permite la realización de
muchas capas y tiene una gran flexibilidad en el diseño de
estructuras tridimensionales. El relé está montado sobre un
substrato 1 que cumple una función de soporte, y que en diversas
Figs. no ha sido representado para mayor simplicidad de las mismas.
El relé presenta una primera placa de condensador 3 y una cuarta
placa de condensador 5 dispuestas a la izquierda (de acuerdo con la
Fig. 5) de un elemento conductor 7, y una segunda placa de
condensador 9 y una tercera placa de condensador 11 dispuestas a la
derecha del elemento conductor 7. El relé tiene también dos
primeros topes 13 que son el primer punto de contacto 15 y el
segundo punto de contacto 17, y dos segundos topes 19 que son el
tercer punto de contacto 21 y el cuarto punto de contacto 23. El
relé está tapado por su parte superior si bien no se muestra esta
tapa para poder apreciar los detalles del interior.
El relé se desplaza de izquierda a derecha, y
viceversa, según la Fig. 5, a lo ancho del espacio intermedio 25.
Como puede verse los primeros topes 13 y los segundos topes 19 son
más próximos al elemento conductor 7 que las placas de condensador
3, 5, 9 y 11. De esta manera el elemento conductor 7 se puede mover
de izquierda a derecha, cerrando los correspondientes circuitos
eléctricos, sin interferir con las placas de condensador 3, 5, 9 y
11, y sus circuitos de control correspondientes.
El elemento conductor 7 presenta un espacio
interno 27 hueco.
Entre el elemento conductor 7 y las paredes que
conforman el espacio intermedio 25 (es decir los primeros topes 13,
los segundos topes 19, las placas de condensador 3, 5, 9 y 11 y las
dos paredes laterales 29) existe una holgura que es lo
suficientemente pequeña como para evitar que el elemento conductor 7
pueda girar a lo largo de un eje perpendicular al plano del papel
de la Fig. 5 lo suficiente como para poner en contacto el primer
punto de contacto 15 con el tercer punto de contacto 21 o el segundo
punto de contacto 17 con el cuarto punto de contacto 23. En las
Figs. sin embargo, la holgura no está dibujada a escala real para
permitir una mayor claridad de las figuras.
En las Figs. 6 a 8 se observa otro relé diseñado
para ser fabricado con tecnología EFAB. En este caso el elemento
conductor 7 se desplaza en sentido vertical, de acuerdo con las
Figs. 6 a 8. El empleo de una u otra alternativa de movimiento del
relé depende de criterios de diseño. La tecnología de fabricación
consiste en el depósito de diversas capas. En todas las Figs. las
cotas en sentido vertical están muy exageradas, es decir los
dispositivos físicos son mucho más planos de lo que se muestra en
todas las Figs. En el caso de que interese obtener unas superficies
de condensador grandes será preferible construir el relé de una
forma similar a lo mostrado en las Fig. 6 a 8 (relé vertical),
mientras se construirá un relé de una forma similar a la mostrada en
las Figuras 4 y 5 (relé horizontal) cuando interese hacerlo con un
número menor de capas. En el caso de emplear determinadas
tecnologías (como las usualmente conocidas como polyMUMPS, Dalsa,
SUMMIT, Tronic's, Qinetiq's, etc.), el número de capas está siempre
muy limitado. La ventaja del relé vertical es que se obtienen
superficies más grandes con menos área de chip, y esto implica
tensiones de activación mucho menores (usando la misma área de
chip).
Conceptualmente el relé de las Figs. 6 a 8 es
muy similar al relé de las Figs. 4 y 5, y presenta la primera placa
de condensador 3 y la cuarta placa de condensador 5 dispuestas en la
parte inferior (Fig. 8), así como los segundos topes 19 que son el
tercer punto de contacto 21 y el cuarto punto de contacto 23. Como
puede verse los segundos topes 19 están por encima de las placas de
condensador, de manera que el elemento conductor 7 puede apoyarse
sobre los segundos topes 19 sin entrar en contacto con la primera y
la cuarta placa de condensador 3, 5. En el extremo superior (Fig.
6) se encuentran la segunda placa de condensador 9, la tercera placa
de condensador 11 y dos primeros topes 13 que son el primer punto
de contacto 15 y el segundo punto de contacto 17. En este caso la
holgura presente entre el elemento conductor 7 y las paredes
laterales 29 es también lo suficientemente pequeña como para evitar
que se ponga en contacto el primer punto de contacto 15 con el
tercer punto de contacto 21 o el segundo punto de contacto 17 con
el cuarto punto de contacto 23.
El relé mostrado en las Figs. 9 y 10 es un
ejemplo de un relé en el que el movimiento del elemento conductor 7
es substancialmente una rotación alrededor de uno de sus extremos.
Este relé tiene una primera placa de condensador 3, una segunda
placa de condensador 9, una tercera placa de condensador 11 y una
cuarta placa de condensador 5, todas montadas sobre un substrato 1.
Adicionalmente presenta un primer punto de contacto 15 y un tercer
punto de contacto 21 enfrentados entre sí. La distancia entre el
primer punto de contacto 15 y el tercer punto de contacto 21 es
menor que la distancia existente entre las placas de condensador. El
elemento conductor 7 tiene una parte cilíndrica 31 que es hueca,
donde el hueco es asimismo cilíndrico. En el interior del hueco
cilíndrico se aloja un segundo punto de contacto 17, que es de
sección circular.
De esta manera el elemento conductor 7
establecerá un contacto eléctrico entre el primer punto de contacto
15 y el segundo punto de contacto 17 o el tercer punto de contacto
21 y el segundo punto de contacto 17. El movimiento que realiza el
elemento conductor 7 es substancialmente un giro alrededor del eje
definido por la parte cilíndrica 31. La holgura entre el segundo
punto de contacto 17 y la parte cilíndrica 31 está exagerada en la
Fig. 9, sin embargo sí es cierto que existe una cierta holgura con
lo cual el movimiento realizado por el elemento conductor 7 no es
una rotación pura sino que realmente es una combinación de una
rotación y una traslación.
De la parte cilíndrica 31 se extiende una parte
plana 33 que tiene una altura menor que la parte cilíndrica 31,
medida en sentido del eje de dicha parte cilíndrica 31. Esto se
puede observar con más detalle en la Fig. 10, en la que se ve una
vista casi de perfil de la parte cilíndrica 31 y la parte plana 33.
De esta manera se evita que la parte plana 33 esté en contacto con
el substrato 1, lo que reduce las fuerzas de rozamiento y los
enganches.
Como puede verse substituyendo la parte
cilíndrica 31 por una parte paralelepipédica y el segundo punto de
contacto 17 de sección circular por uno de sección cuadrada, siempre
y cuando la holgura fuese suficiente, se podría diseñar un relé
conceptualmente equivalente al de las Figs. 9 y 10.
Si, por ejemplo, en el relé mostrado en las
Figs. 9 y 10 se eliminan el primer punto de contacto 15 y/o el
tercer punto de contacto 21, entonces será las propias placas de
condensador (concretamente la tercera placa de condensador 11 y la
cuarta placa de condensador 5) las que harán de puntos de contacto y
de topes. Mediante una adecuada elección de las tensiones a que
deben trabajar las placas de condensador se puede conseguir que
esta tensión sea siempre VCC o GND. Otro caso posible sería si, por
ejemplo, el tercer punto de contacto 21 no estuviese conectado
eléctricamente a ningún circuito externo. Entonces el tercer punto
de contacto sería únicamente un tope, y cuando el elemento
conductor 7 estuviese poniendo en contacto el segundo punto de
contacto 17 con el tercer punto de contacto 21, el circuito
quedaría con el segundo punto de contacto 17 en alta impedancia.
El relé mostrado en la Fig. 11 está diseñado
para ser fabricado con tecnología polyMUMPS. Como ya se ha dicho
anteriormente, esta tecnología es conocida por un experto en la
materia, y se caracteriza por ser un micromecanizado en superficie
de 3 capas estructurales y 2 sacrificiales. Sin embargo,
conceptualmente es similar al relé mostrado en las Figs. 9 y 10, si
bien existen algunas diferencias. Así, en el relé de la Fig. 11, la
primera placa de condensador 3 es igual a la tercera placa de
condensador 11, pero es diferente a la segunda placa de condensador
9 y a la cuarta placa de condensador 5, que son iguales entre sí y
menores que las anteriores. Por su parte, el segundo punto de
contacto 17 presenta un ensanchamiento en su extremo superior que
permite retener al elemento conductor 7 en el espacio intermedio
25. El segundo punto de contacto 17 de las Figs. 9 y 10 también
podría presentar este tipo de ensanchamiento. También es interesante
observar que en este relé la distancia entre el primer punto de
contacto 15 y el tercer punto de contacto 21 es igual a la distancia
existente entre las placas de condensador. Dado que el movimiento
del elemento conductor 7 es un movimiento de giro alrededor del
segundo punto de contacto 17, el extremo opuesto del elemento
conductor describe un arco de manera que realiza el contacto con el
primer o el tercer punto de contacto 15, 21 antes que la parte
plana 33 pueda tocar las placas de condensador.
En la Fig. 12 se muestra otro relé diseñado para
ser fabricado con tecnología polyMUMPS. Este relé es similar al
relé de las Figs. 4 y 5, si bien presenta, adicionalmente, una
quinta placa de condensador 35 y una sexta placa de condensador
37.
En la Fig. 13 se muestra un relé equivalente al
mostrado en las Figs. 4 y 5, pero que presenta seis placas de
condensador en la primera zona y seis placas de condensador en la
segunda zona. Además, se observa la tapa superior que evita que se
salga el elemento conductor 7.
En las Figs. 14 y 15 se muestra un relé que
tiene el elemento conductor 7 cilíndrico. En el caso del relé de la
Fig. 14, las paredes laterales 29 que rodean al elemento conductor
son paralelepipédicas, mientras que en el relé de la Fig. 15 las
paredes laterales 29 que rodean al elemento conductor 7 son
cilíndricas. Por su parte, en la Fig. 16 se muestra una esfera
fabricada mediante micromecanizado en superficie, observándose que
está formada por una pluralidad de discos cilíndricos de diámetros
variables. Un relé con un elemento conductor 7 esférico como el de
la Fig. 16 puede ser, por ejemplo, muy similar conceptualmente al de
las Figs. 14 o 15 sustituyendo el elemento conductor 7 cilíndrico
por el esférico. Únicamente deben tenerse en cuenta unos ajustes
geométricos en la disposición de las placas de condensador y de los
puntos de contacto en el extremo superior, para evitar que el
elemento conductor 7 esférico toque primero las placas de
condensador que los puntos de contacto o, en su caso, los topes
correspondientes.
En la Fig. 17 se observa una variante del relé
mostrado en las Figs. 4 y 5. En este caso el elemento conductor 7
tiene unas protuberancias 39 en sus caras laterales 41.
En la Fig. 18 se observa una variante de un relé
útil para la comprensión de la invención, específicamente diseñada
para su uso como detector de fuerzas de Coriolis (giroscopio). En
este caso se puede observar que el relé presenta una primera placa
de condensador 3 y una cuarta placa de condensador 5 dispuestas a la
izquierda (de acuerdo con la Fig. 18) de un elemento conductor 7, y
una segunda placa de condensador 9 y una tercera placa de
condensador 11 dispuestas a la derecha del elemento conductor 7. El
relé tiene también dos primeros topes 13, que son el primer punto
de contacto 15 y el segundo punto de contacto 17, en la parte
superior de la Fig. 18, y dos segundos topes 19 que son el tercer
punto de contacto 21 y el cuarto punto de contacto 23, en la parte
inferior de la Fig. 18. El elemento conductor 7 se desplaza en
zig-zag entre las placas de condensador gracias a
unos voltajes aplicados entre las mismas. Si el relé está sometido a
fuerzas de Coriolis el elemento conductor 7 se desplazará
lateralmente, es decir, hacia arriba o hacia abajo según la Fig. 18
(suponiendo que el movimiento de rotación es perpendicular al
papel). Al hacer contacto con el primer punto de contacto 15 y el
segundo punto de contacto 17 (o el tercer punto de contacto 21 y el
cuarto punto de contacto 23, y en función de la velocidad con que
realiza el movimiento de zig-zag (y de parámetros
geométricos y de masas del relé), se puede determinar la fuerza de
Coriolis y, en consecuencia, la velocidad de rotación. El relé
presenta adicionalmente unos terceros topes 43 y unos cuartos topes
45 que pueden (adicionalmente y opcionalmente) ser contactos
eléctricos también. Así, el final de carrera de cada movimiento de
zig-zag es detectado por el cierre del circuito
eléctrico correspondiente, lo que es usado por el circuito de
control del relé. Alternativamente, la posición del elemento
conductor 7 podría ser determinado por otros procedimientos
conocidos por un experto en la materia.
Claims (38)
1. Relé miniaturizado, que comprende:
- -
- un sustrato (1),
- -
- una primera placa de condensador (3),
- -
- una segunda placa de condensador (9) enfrentada a dicha primera placa de condensador (3), donde dicha segunda placa es menor o igual que dicha primera placa,
- -
- un espacio intermedio (25)
- -
- un elemento conductor (7) dispuesto en dicho espacio intermedio (25), siendo dicho elemento conductor (7) una pieza separada capaz de desplazarse libremente a lo largo del espacio intermedio (25) y siendo apto para efectuar un desplazamiento a través de dicho espacio intermedio (25) desde un primer extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una primera zona, hasta un segundo extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una segunda zona, y viceversa, dependiendo dicho desplazamiento de unos voltajes presentes en dichas primera y segunda placas de condensador, donde dicha primera placa de condensador está dispuesta en dicha primera zona y dicha segunda placa de condensador está dispuesta en dicha segunda zona, y donde dicho desplazamiento de dicho elemento conductor (7) es perpendicular a la superficie superior de dicho sustrato (1),
- -
- una tercera placa de condensador (11) dispuesta en dicha segunda zona, donde dicha tercera placa de condensador (11) es menor o igual que dicha primera placa de condensador (3), y donde dichas segunda y tercera placas de condensador son, juntas, mayores que dicha primera placa de condensador (3),
- -
- un circuito de control (CC) apropiado para activar independientemente, tanto desde el punto de vista del voltaje aplicado como del tiempo de activación, dichas primera, segunda y tercera placas de condensador (3, 9, 11),
- -
- un primer punto de contacto (15) de un circuito eléctrico y un segundo punto de contacto (17) de dicho circuito eléctrico, donde dichos primer y segundo puntos de contacto (15, 17) definen unos primeros topes (13), donde dicho elemento conductor (7) es apto para entrar en contacto con dichos primeros topes (13) y donde dicho elemento conductor (7) cierra dicho circuito eléctrico cuando está en contacto con dichos primeros topes (13), donde el relé está formado de manera que dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho circuito eléctrico externo puede ser cerrado por dicho elemento conductor incluso aunque dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho elemento conductor es forzado por dicho circuito externo cuando dicho circuito externo es cerrado por dicho elemento conductor.
2. Relé miniaturizado, que comprende:
- -
- una primera placa de condensador (3),
- -
- una segunda placa de condensador (9) enfrentada a dicha primera placa de condensador (3), donde dicha segunda placa es menor o igual que dicha primera placa,
- -
- un espacio intermedio (25)
- -
- un elemento conductor (7) dispuesto en dicho espacio intermedio (25), siendo dicho elemento conductor (7) una pieza separada capaz de desplazarse libremente a lo largo del espacio intermedio (25) y siendo apto para efectuar un desplazamiento a través de dicho espacio intermedio (25) desde un primer extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una primera zona, hasta un segundo extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una segunda zona, y viceversa, dependiendo dicho desplazamiento de unos voltajes presentes en dichas primera y segunda placas de condensador, donde dicha primera placa de condensador está dispuesta en dicha primera zona y dicha segunda placa de condensador está dispuesta en dicha segunda zona,
- -
- una tercera placa de condensador (11) dispuesta en dicha segunda zona, donde dicha tercera placa de condensador (11) es menor o igual que dicha primera placa de condensador (3), y donde dichas segunda y tercera placas de condensador son, juntas, mayores que dicha primera placa de condensador (3),
- -
- un circuito de control (CC) apropiado para activar independientemente, tanto desde el punto de vista del voltaje aplicado como del tiempo de activación, dichas primera, segunda y tercera placas de condensador (3, 9, 11),
- -
- un primer punto de contacto (15) de un circuito eléctrico y un segundo punto de contacto (17) de dicho circuito eléctrico, donde dichos primer y segundo puntos de contacto (15, 17) definen unos primeros topes (13), donde dicho elemento conductor (7) es apto para entrar en contacto con dichos primeros topes (13) y donde dicho elemento conductor (7) cierra dicho circuito eléctrico cuando está en contacto con dichos primeros topes (13), donde el relé está formado de manera que dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho circuito eléctrico externo puede ser cerrado por dicho elemento conductor incluso aunque dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho elemento conductor es forzado por dicho circuito externo cuando dicho circuito externo es cerrado por dicho elemento conductor, donde el elemento conductor (7) comprende una pieza hueca que define un eje, en cuyo interior está alojado el segundo punto de contacto (17).
3. Relé miniaturizado, que comprende:
- -
- una primera placa de condensador (3),
- -
- una segunda placa de condensador (9) enfrentada a dicha primera placa de condensador (3) donde dicha segunda placa es menor o igual que dicha primera placa,
- -
- un espacio intermedio (25)
- -
- un elemento conductor (7) dispuesto en dicho espacio intermedio (25), siendo dicho elemento conductor (7) una pieza separada capaz de desplazarse libremente a lo largo del espacio intermedio (25) y siendo apto para efectuar un desplazamiento a través de dicho espacio intermedio (25) desde un primer extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una primera zona, hasta un segundo extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una segunda zona, y viceversa, dependiendo dicho desplazamiento de unos voltajes presentes en dichas primera y segunda placas de condensador, donde dicha primera placa de condensador está dispuesta en dicha primera zona y dicha segunda placa de condensador está dispuesta en dicha segunda zona,
- -
- una tercera placa de condensador (11) dispuesta en dicha segunda zona, donde dicha tercera placa de condensador (11) es menor o igual que dicha primera placa de condensador (3), y donde dichas segunda y tercera placas de condensador son, juntas, mayores que dicha primera placa de condensador (3),
- -
- un circuito de control (CC) apropiado para activar independientemente, tanto desde el punto de vista del voltaje aplicado como del tiempo de activación, dichas primera, segunda y tercera placas de condensador (3, 9, 11),
- -
- un primer punto de contacto (15) de un circuito eléctrico y un segundo punto de contacto (17) de dicho circuito eléctrico, donde dichos primer y segundo puntos de contacto (15, 17) definen unos primeros topes (13), donde dicho elemento conductor (7) es apto para entrar en contacto con dichos primeros topes (13) y donde dicho elemento conductor (7) cierra dicho circuito eléctrico cuando está en contacto con dichos primeros topes (13), donde el relé está formado de manera que dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho circuito eléctrico externo puede ser cerrado por dicho elemento conductor incluso aunque dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho elemento conductor es forzado por dicho circuito externo cuando dicho circuito externo es cerrado por dicho elemento conductor,
- -
- donde el conjunto de dichas placas de condensador dispuestas en cada una de dichas primera y segunda zonas presenta una asimetría central, generando así un momento de fuerzas con respecto al centro de masas de dicho elemento conductor (7).
4. Relé miniaturizado, que comprende:
- -
- una primera placa de condensador (3),
- -
- una segunda placa de condensador (9) enfrentada a dicha primera placa de condensador (3) donde dicha segunda placa es menor o igual que dicha primera placa,
- -
- un espacio intermedio (25)
- -
- un elemento conductor (7) dispuesto en dicho espacio intermedio (25), siendo dicho elemento conductor (7) una pieza separada capaz de desplazarse libremente a lo largo del espacio intermedio (25) y siendo apto para efectuar un desplazamiento a través de dicho espacio intermedio (25) desde un primer extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una primera zona, hasta un segundo extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una segunda zona, y viceversa, dependiendo dicho desplazamiento de unos voltajes presentes en dichas primera y segunda placas de condensador, donde dicha primera placa de condensador está dispuesta en dicha primera zona y dicha segunda placa de condensador está dispuesta en dicha segunda zona, donde dicho elemento conductor (7) presenta unas superficies externas redondeadas,
- -
- una tercera placa de condensador (11) dispuesta en dicha segunda zona, donde dicha tercera placa de condensador (11) es menor o igual que dicha primera placa de condensador (3), y donde dichas segunda y tercera placas de condensador son, juntas, mayores que dicha primera placa de condensador (3),
- -
- un circuito de control (CC) apropiado para activar independientemente, tanto desde el punto de vista del voltaje aplicado como del tiempo de activación, dichas primera, segunda y tercera placas de condensador (3, 9, 11),
- -
- un primer punto de contacto (15) de un circuito eléctrico y un segundo punto de contacto (17) de dicho circuito eléctrico, donde dichos primer y segundo puntos de contacto (15, 17) definen unos primeros topes (13), donde dicho elemento conductor (7) es apto para entrar en contacto con dichos primeros topes (13) y donde dicho elemento conductor (7) cierra dicho circuito eléctrico cuando está en contacto con dichos primeros topes (13), donde el relé está formado de manera que dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho circuito eléctrico externo puede ser cerrado por dicho elemento conductor incluso aunque dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho elemento conductor es forzado por dicho circuito externo cuando dicho circuito externo es cerrado por dicho elemento conductor.
5. Relé miniaturizado, que comprende:
- -
- una primera placa de condensador (3),
- -
- una segunda placa de condensador (9) enfrentada a dicha primera placa de condensador (3) donde dicha segunda placa es menor o igual que dicha primera placa,
- -
- un espacio intermedio (25)
- -
- un elemento conductor (7) dispuesto en dicho espacio intermedio (25), siendo dicho elemento conductor (7) una pieza separada capaz de desplazarse libremente a lo largo del espacio intermedio (25) y siendo apto para efectuar un desplazamiento a través de dicho espacio intermedio (25) desde un primer extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una primera zona, hasta un segundo extremo de dicho espacio intermedio (25), que define una segunda zona, y viceversa, dependiendo dicho desplazamiento de unos voltajes presentes en dichas primera y segunda placas de condensador, donde dicha primera placa de condensador está dispuesta en dicha primera zona y dicha segunda placa de condensador está dispuesta en dicha segunda zona, donde dicho elemento conductor (7) presenta una primera cara y una segunda cara, siendo dichas primera y segunda caras perpendiculares a dicho desplazamiento de dicho elemento conductor (7), y al menos una cara adicional, donde dicha cara adicional presenta unas ligeras protuberan- cias,
- -
- una tercera placa de condensador (11) dispuesta en dicha segunda zona, donde dicha tercera placa de condensador (11) es menor o igual que dicha primera placa de condensador (3), y donde dichas segunda y tercera placas de condensador son, juntas, mayores que dicha primera placa de condensador (3),
- -
- un circuito de control (CC) apropiado para activar independientemente, tanto desde el punto de vista del voltaje aplicado como del tiempo de activación, dichas primera, segunda y tercera placas de condensador (3, 9, 11),
- -
- un primer punto de contacto (15) de un circuito eléctrico y un segundo punto de contacto (17) de dicho circuito eléctrico, donde dichos primer y segundo puntos de contacto (15, 17) definen unos primeros topes (13), donde dicho elemento conductor (7) es apto para entrar en contacto con dichos primeros topes (13) y donde dicho elemento conductor (7) cierra dicho circuito eléctrico cuando está en contacto con dichos primeros topes (13), donde el relé está formado de manera que dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho circuito eléctrico externo puede ser cerrado por dicho elemento conductor incluso aunque dicho elemento conductor permanece a un voltaje en principio desconocido y de manera que dicho elemento conductor es forzado por dicho circuito externo cuando dicho circuito externo es cerrado por dicho elemento conductor.
6. Relé según cualquiera de las reivindicaciones
1 a 5, caracterizado porque dicho primer punto de contacto
(15) está entre dicha segunda zona y dicho elemento conductor
(7).
7. Relé según cualquiera de las reivindicaciones
1 y 3 a 6, caracterizado porque dicho segundo punto de
contacto (17) está en dicha segunda zona.
8. Relé según cualquiera de las reivindicaciones
1 a 7, caracterizado porque comprende además una cuarta placa
de condensador (5) dispuesta en dicha primera zona, donde dicha
primera placa de condensador (3) y dicha segunda placa de
condensador (9) son iguales, y dicha tercera placa de condensador
(11) y dicha cuarta placa de condensador (5) son iguales entre
sí.
9. Relé según la reivindicación 8,
caracterizado porque dichas primera, segunda, tercera y
cuarta placas de condensador son todas iguales entre sí.
10. Relé según una de las reivindicaciones 8 ó
9, caracterizado porque comprende, adicionalmente, una quinta
placa de condensador (35) dispuesta en dicha primera zona y una
sexta placa de condensador (37) dispuesta en dicha segunda zona,
donde dicha quinta placa de condensador (35) y dicha sexta placa de
condensador (37) son iguales entre sí.
11. Relé según la reivindicación 10,
caracterizado porque comprende, seis placas de condensador
dispuestas en dicha primera zona y seis placas de condensador
dispuestas en dicha segunda zona.
12. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque comprende un
segundo tope entre dicha primera zona y dicho elemento conductor
(7).
13. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 3 a 12, caracterizado porque comprende
un tercer punto de contacto (21) dispuesto entre dicha primera zona
y dicho elemento conductor (7), donde dicho tercer punto de
contacto (21) define un segundo tope, de manera que dicho elemento
conductor (7) cierra un segundo circuito eléctrico cuando está en
contacto con dicho segundo punto de contacto (17) y dicho tercer
punto de contacto (21).
14. Relé según una de las reivindicaciones 2 y
13, caracterizado porque dicho elemento conductor (7)
comprende una parte cilíndrica (31) hueca que define un eje, en
cuyo interior se aloja dicho segundo punto de contacto (17), y una
parte plana (33) que sale de un lado de dicha parte cilíndrica (31)
hueca radialmente y que se extiende en sentido de dicho eje, donde
dicha parte plana (33) tiene una altura, medida en sentido de dicho
eje, que es menor que la altura de dicha parte cilíndrica (31),
medida en sentido de dicho eje.
15. Relé según una de las reivindicaciones 2 y
13, caracterizado porque dicho elemento conductor (7)
comprende una parte paralelepipédica hueca que define un eje, en
cuyo interior se aloja dicho segundo punto de contacto (17), y una
parte plana (33) que sale de un lado de dicha parte cilíndrica (31)
hueca radialmente y que se extiende en sentido de dicho eje, donde
dicha parte plana (33) tiene una altura, medida en sentido de dicho
eje, que es menor que la altura de dicha parte paralelepipédica,
medida en sentido de dicho eje.
16. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 3 a 11, caracterizado porque comprende
un tercer punto de contacto (21) y un cuarto punto de contacto (23)
dispuestos entre dicha primera zona y dicho elemento conductor (7),
donde dichos tercer punto de contacto (21) y cuarto punto de
contacto (23) definen unos segundos topes (19), de manera que dicho
elemento conductor (7) cierra un segundo circuito eléctrico cuando
está en contacto con dichos tercer punto de contacto (21) y cuarto
punto de contacto (23).
17. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 2 y 4 a 11, caracterizado porque cada uno de
los conjuntos de dichas placas de condensador dispuestas en cada
una de dichas primera zona y segunda zona tiene simetría central
respecto de un centro de simetría, y donde dicho centro de simetría
está superpuesto al centro de masas de dicho elemento conductor
(7).
18. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1, 2 y 4 a 16, caracterizado porque el
conjunto de dichas placas de condensador dispuestas en cada una de
dichas primera zona y segunda zona tiene asimetría central,
generando así un momento de fuerzas respecto al centro de masas de
dicho elemento conductor (7).
19. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 16 a 18, caracterizado porque entre dicha
primera zona y dicha segunda zona se extienden dos paredes
laterales (29), donde entre dichas paredes laterales (29) y dicho
elemento conductor (7) existe una holgura, siendo dicha holgura
suficientemente pequeña como para imposibilitar geométricamente que
dicho elemento conductor (7) entre en contacto simultáneamente con
un punto de contacto del grupo formado por dichos primer y segundo
punto de contacto (15, 17) y con un punto de contacto del grupo
formado por dichos tercer y cuarto punto de contacto (21, 23).
20. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3 y 5 a 19, caracterizado porque dicho
elemento conductor (7) tiene superficies externas redondeadas.
21. Relé según una de las reivindicaciones 4 y
20, caracterizado porque dicho elemento conductor (7) es
cilíndrico.
22. Relé según una de las reivindicaciones 4 y
20, caracterizado porque dicho elemento conductor (7) es
esférico.
23. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4 y 6 a 22, caracterizado porque dicho
elemento conductor (7) presenta una primera cara y una segunda
cara, siendo dichas primera y segunda caras perpendiculares a dicho
desplazamiento de dicho elemento conductor (7), y por lo menos una
cara adicional, donde dicha cara adicional presenta unas breves
protuberancias.
24. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 23, caracterizado porque dicho elemento
conductor (7) es hueco.
25. Relé según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicha primera placa de condensador (3) y
dicha segunda placa de condensador (9) presentan un área de
superficie que es igual o el doble de la superficie de dicha
segunda placa de condensador (9).
26. Relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 25, caracterizado porque una de dichas
placas de condensador (3, 5, 9, 11, 35, 37) es, simultáneamente uno
de dichos puntos de contacto (15, 17, 21, 23).
27. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como acelerómetro.
28. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como acelerómetro en airbags.
29. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como inclinómetro.
30. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como detector de fuerzas de Coriolis.
31. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como sensor de presión.
32. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como micrófono.
33. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como sensor de caudal.
34. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como sensor de temperatura.
35. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, para aplicaciones acústicas.
36. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como sensor de gas.
37. Uso de un relé según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 26, como sensor de campo magnético.
38. Procedimiento para accionar un relé
miniaturizado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde
dicho relé comprende además una cuarta placa de condensador (5)
dispuesta en dicha primera zona, donde dicha primera placa de
condensador (3) y dicha segunda placa de condensador, (9) son
iguales entre sí, y dicha tercera placa de condensador (11) y dicha
cuarta placa de condensador (5) son iguales entre sí, donde se
aplica tensión a las primera y cuarta placas de condensador (3, 5),
por una parte, y a la segunda o a la tercera placas de condensador
(9, 11) por otra parte para provocar el desplazamiento del elemento
conductor (7) hacia la segunda zona, y donde se aplica tensión a
las segunda y tercera placas de condensador (9, 11), por una parte,
y a la primera o a la cuarta placa de condensador (3, 5), por otra
parte, para provocar el desplazamiento del elemento conductor (7)
hacia la primera zona.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200202792 | 2002-11-19 | ||
| ES200202792 | 2002-11-19 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2305527T3 true ES2305527T3 (es) | 2008-11-01 |
Family
ID=32695801
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES03772361T Expired - Lifetime ES2258735T3 (es) | 2002-11-19 | 2003-11-18 | Dispositivo electrooptico miniaturizado y usos correspondientes. |
| ES03772360T Expired - Lifetime ES2305527T3 (es) | 2002-11-19 | 2003-11-18 | Rele miniaturizado y usos correspondientes y procedimiento para accionar el rele. |
| ES200401275A Expired - Fee Related ES2239549B1 (es) | 2002-11-19 | 2004-05-18 | Dispositivo emisor y/o receptor de señales electromagneticas y circuito integrado correspondiente. |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES03772361T Expired - Lifetime ES2258735T3 (es) | 2002-11-19 | 2003-11-18 | Dispositivo electrooptico miniaturizado y usos correspondientes. |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200401275A Expired - Fee Related ES2239549B1 (es) | 2002-11-19 | 2004-05-18 | Dispositivo emisor y/o receptor de señales electromagneticas y circuito integrado correspondiente. |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7876182B2 (es) |
| EP (2) | EP1564584B1 (es) |
| JP (2) | JP4372689B2 (es) |
| KR (2) | KR20050085065A (es) |
| CN (2) | CN100375921C (es) |
| AT (2) | ATE322033T1 (es) |
| AU (2) | AU2003279414A1 (es) |
| BR (1) | BR0316409A (es) |
| CA (2) | CA2506710A1 (es) |
| DE (2) | DE60320832D1 (es) |
| ES (3) | ES2258735T3 (es) |
| RU (1) | RU2325722C2 (es) |
| WO (2) | WO2004046807A1 (es) |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6882256B1 (en) * | 2003-06-20 | 2005-04-19 | Northrop Grumman Corporation | Anchorless electrostatically activated micro electromechanical system switch |
| JP2007538483A (ja) * | 2004-05-19 | 2007-12-27 | バオラブ マイクロシステムズ エス エル | レギュレータ回路及びその使用法 |
| KR100599115B1 (ko) | 2004-07-20 | 2006-07-12 | 삼성전자주식회사 | 진동형 멤스 스위치 및 그 제조방법 |
| JP4601528B2 (ja) * | 2005-09-15 | 2010-12-22 | ドングク ユニバーシティ インダストリー−アカデミック コオペレーション ファウンデーション | プルアップ型接触パッドを利用したマイクロマシーニングスイッチの製造法 |
| ES2259570B1 (es) * | 2005-11-25 | 2007-10-01 | Baolab Microsystems S.L. | Dispositivo para la conexion de dos puntos de un circuito electrico. |
| ES2288111B1 (es) * | 2006-03-14 | 2008-10-16 | Baolab Microsystems S.L. | Conjunto electrooptico reflector miniaturizado para el procesado de una señal luminosa y procedimiento correspondiente. |
| WO2007104811A1 (es) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Baolab Microsystems S.L. | Dispositivo electroóptico reflector y procedimientos de actuación correspondientes |
| ES2281294B1 (es) * | 2006-03-10 | 2008-09-16 | Baolab Microsystems S.L. | Dispositivo electrooptico reflector digital miniaturizado. |
| ES2288110B1 (es) * | 2006-03-13 | 2008-10-16 | Baolab Microsystems, S.L. | Procedimiento de actuacion de un dispositivo electrooptico reflector miniaturizado y dispositivo correspondiente. |
| US8144125B2 (en) | 2006-03-30 | 2012-03-27 | Cypress Semiconductor Corporation | Apparatus and method for reducing average scan rate to detect a conductive object on a sensing device |
| US8111243B2 (en) | 2006-03-30 | 2012-02-07 | Cypress Semiconductor Corporation | Apparatus and method for recognizing a tap gesture on a touch sensing device |
| US8040142B1 (en) | 2006-03-31 | 2011-10-18 | Cypress Semiconductor Corporation | Touch detection techniques for capacitive touch sense systems |
| US8059015B2 (en) | 2006-05-25 | 2011-11-15 | Cypress Semiconductor Corporation | Capacitance sensing matrix for keyboard architecture |
| US8040321B2 (en) | 2006-07-10 | 2011-10-18 | Cypress Semiconductor Corporation | Touch-sensor with shared capacitive sensors |
| US8547114B2 (en) | 2006-11-14 | 2013-10-01 | Cypress Semiconductor Corporation | Capacitance to code converter with sigma-delta modulator |
| FR2911129A1 (fr) * | 2007-01-08 | 2008-07-11 | Microcomposants De Haute Secur | Micro-relais de type mems et procede de fabrication associe |
| US8058937B2 (en) | 2007-01-30 | 2011-11-15 | Cypress Semiconductor Corporation | Setting a discharge rate and a charge rate of a relaxation oscillator circuit |
| US8144126B2 (en) | 2007-05-07 | 2012-03-27 | Cypress Semiconductor Corporation | Reducing sleep current in a capacitance sensing system |
| US9500686B1 (en) | 2007-06-29 | 2016-11-22 | Cypress Semiconductor Corporation | Capacitance measurement system and methods |
| US8258986B2 (en) | 2007-07-03 | 2012-09-04 | Cypress Semiconductor Corporation | Capacitive-matrix keyboard with multiple touch detection |
| US8570053B1 (en) | 2007-07-03 | 2013-10-29 | Cypress Semiconductor Corporation | Capacitive field sensor with sigma-delta modulator |
| US8525798B2 (en) | 2008-01-28 | 2013-09-03 | Cypress Semiconductor Corporation | Touch sensing |
| US8319505B1 (en) | 2008-10-24 | 2012-11-27 | Cypress Semiconductor Corporation | Methods and circuits for measuring mutual and self capacitance |
| US8358142B2 (en) | 2008-02-27 | 2013-01-22 | Cypress Semiconductor Corporation | Methods and circuits for measuring mutual and self capacitance |
| US9104273B1 (en) | 2008-02-29 | 2015-08-11 | Cypress Semiconductor Corporation | Multi-touch sensing method |
| US8321174B1 (en) | 2008-09-26 | 2012-11-27 | Cypress Semiconductor Corporation | System and method to measure capacitance of capacitive sensor array |
| ES2342872B1 (es) * | 2009-05-20 | 2011-05-30 | Baolab Microsystems S.L. | Chip que comprende un mems dispuesto en un circuito integrado y procedimiento de fabricacion correspondiente. |
| TW201234527A (en) | 2010-11-19 | 2012-08-16 | Baolab Microsystems Sl | Methods and systems for fabrication of MEMS CMOS devices |
| JP5950336B2 (ja) * | 2012-03-22 | 2016-07-13 | 矢崎総業株式会社 | 電子部品モジュール |
| US11780725B2 (en) | 2020-01-08 | 2023-10-10 | Nanusens SL | MEMS device built using the BEOL metal layers of a solid state semiconductor process |
| CN113782356B (zh) * | 2021-07-23 | 2023-06-16 | 宁波金宸科技有限公司 | 一种基于液压传动的继电器 |
| CN115355836B (zh) * | 2022-08-18 | 2023-12-19 | 西安铁路信号有限责任公司 | 一种继电器绝对间隙的测量方法 |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2218502A (en) * | 1936-11-25 | 1940-10-22 | Illinois Testing Laboratories | Temperature controller |
| CA1307842C (en) * | 1988-12-28 | 1992-09-22 | Adrian William Alden | Dual polarization microstrip array antenna |
| WO1997015092A1 (en) * | 1995-10-13 | 1997-04-24 | Peter Nielsen | Method and system for communicating electromagnetic signals |
| GB2326284A (en) * | 1997-06-11 | 1998-12-16 | Siemens Plessey Electronic | Wide bandwidth antenna arrays |
| US6751442B1 (en) * | 1997-09-17 | 2004-06-15 | Aerosat Corp. | Low-height, low-cost, high-gain antenna and system for mobile platforms |
| DE19912669A1 (de) * | 1999-03-20 | 2000-09-21 | Abb Research Ltd | Substratparallel arbeitendes Mikrorelais |
| US6428173B1 (en) * | 1999-05-03 | 2002-08-06 | Jds Uniphase, Inc. | Moveable microelectromechanical mirror structures and associated methods |
| US6143997A (en) * | 1999-06-04 | 2000-11-07 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Low actuation voltage microelectromechanical device and method of manufacture |
| JP2001076605A (ja) * | 1999-07-01 | 2001-03-23 | Advantest Corp | 集積型マイクロスイッチおよびその製造方法 |
| US6218911B1 (en) * | 1999-07-13 | 2001-04-17 | Trw Inc. | Planar airbridge RF terminal MEMS switch |
| IL147475A0 (en) * | 1999-07-20 | 2002-08-14 | Memlink Ltd | Microelectromechanincal device with moving element |
| US6229640B1 (en) * | 1999-08-11 | 2001-05-08 | Adc Telecommunications, Inc. | Microelectromechanical optical switch and method of manufacture thereof |
| US6307452B1 (en) * | 1999-09-16 | 2001-10-23 | Motorola, Inc. | Folded spring based micro electromechanical (MEM) RF switch |
| CA2323189A1 (en) | 1999-10-15 | 2001-04-15 | Cristian A. Bolle | Dual motion electrostatic actuator design for mems micro-relay |
| EP1093143A1 (en) * | 1999-10-15 | 2001-04-18 | Lucent Technologies Inc. | Flip-chip bonded micro-relay on integrated circuit chip |
| US6667724B2 (en) * | 2001-02-26 | 2003-12-23 | Time Domain Corporation | Impulse radar antenna array and method |
| JP3651404B2 (ja) * | 2001-03-27 | 2005-05-25 | オムロン株式会社 | 静電マイクロリレー、並びに、該静電マイクロリレーを利用した無線装置及び計測装置 |
| US6917268B2 (en) * | 2001-12-31 | 2005-07-12 | International Business Machines Corporation | Lateral microelectromechanical system switch |
| US6621135B1 (en) * | 2002-09-24 | 2003-09-16 | Maxim Integrated Products, Inc. | Microrelays and microrelay fabrication and operating methods |
| JP4066928B2 (ja) * | 2002-12-12 | 2008-03-26 | 株式会社村田製作所 | Ｒｆｍｅｍｓスイッチ |
| US6882256B1 (en) * | 2003-06-20 | 2005-04-19 | Northrop Grumman Corporation | Anchorless electrostatically activated micro electromechanical system switch |
| US20070236307A1 (en) * | 2006-04-10 | 2007-10-11 | Lianjun Liu | Methods and apparatus for a packaged MEMS switch |
| US7141989B1 (en) * | 2006-04-10 | 2006-11-28 | Freescale Semiconductor, Inc. | Methods and apparatus for a MEMS varactor |
-
2003
- 2003-11-18 EP EP03772361A patent/EP1564584B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-18 KR KR1020057009110A patent/KR20050085065A/ko not_active Application Discontinuation
- 2003-11-18 AU AU2003279414A patent/AU2003279414A1/en not_active Abandoned
- 2003-11-18 DE DE60320832T patent/DE60320832D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-18 CA CA002506710A patent/CA2506710A1/en not_active Abandoned
- 2003-11-18 AT AT03772361T patent/ATE322033T1/de not_active IP Right Cessation
- 2003-11-18 RU RU2005119166/09A patent/RU2325722C2/ru active
- 2003-11-18 JP JP2004552744A patent/JP4372689B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-11-18 WO PCT/ES2003/000584 patent/WO2004046807A1/es active IP Right Grant
- 2003-11-18 ES ES03772361T patent/ES2258735T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-18 DE DE60304355T patent/DE60304355T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-18 CN CNB2003801071714A patent/CN100375921C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-11-18 BR BR0316409-8A patent/BR0316409A/pt not_active IP Right Cessation
- 2003-11-18 CA CA002506775A patent/CA2506775A1/en not_active Abandoned
- 2003-11-18 US US10/534,736 patent/US7876182B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-11-18 AT AT03772360T patent/ATE394344T1/de not_active IP Right Cessation
- 2003-11-18 ES ES03772360T patent/ES2305527T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-18 CN CNB2003801071729A patent/CN100410165C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-11-18 KR KR1020057009106A patent/KR20050083929A/ko not_active Application Discontinuation
- 2003-11-18 AU AU2003279415A patent/AU2003279415A1/en not_active Abandoned
- 2003-11-18 JP JP2004552743A patent/JP4351634B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-11-18 US US10/534,745 patent/US7446300B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-11-18 WO PCT/ES2003/000583 patent/WO2004046019A1/es active IP Right Grant
- 2003-11-18 EP EP03772360A patent/EP1564182B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-05-18 ES ES200401275A patent/ES2239549B1/es not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2305527T3 (es) | Rele miniaturizado y usos correspondientes y procedimiento para accionar el rele. | |
| EP3382400B1 (en) | Three-axis inertial sensor for detecting linear acceleration | |
| US8459114B2 (en) | Multi-axis capacitive accelerometer | |
| US8312769B2 (en) | Uniaxial or biaxial microelectromechanical gyroscope with improved sensitivity to angular velocity detection | |
| US10132630B2 (en) | Multi-axis integrated MEMS inertial sensing device on single packaged chip | |
| US20090107238A1 (en) | Pendulous accelerometer with balanced gas damping | |
| JP2008537139A (ja) | センサ装置を備える装置 | |
| US20110303010A1 (en) | Mems three-axis accelerometer | |
| KR100513345B1 (ko) | 정전용량형 ｚ축 가속도계 | |
| TW201629489A (zh) | 使用決定通道中的可動微滴位置的控制系統的感應器及相關的方法 | |
| KR100464309B1 (ko) | 면적변화정전용량형마이크로가속도계및그제조방법 | |
| JPH11242052A (ja) | 半導体加速度センサ | |
| KR100986221B1 (ko) | 수직 방향 가속도 측정 장치 | |
| ES2217988B1 (es) | Circuito regulador y usos correspondientes. | |
| ES2246693B1 (es) | Circuito integrado con matriz de conexion analogica. | |
| Mohammed et al. | Modelling and optimization of inertial sensor-accelerometer | |
| TWI441773B (zh) | 微機電裝置 | |
| KR20060109090A (ko) | 일축 가속도 측정 소자 및 이를 이용한 가속도 측정 센서 |