KR101845112B1 - 마이크로 전기기계 소자용 디지털 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 마이크로 전기 기계 소자(30)용 디지털 제어 신호를 발생시키도록 설계된 파형 발생기(2)와, 디지털 제어 신호를 오버샘플링하고 잡음 성형하며, 오버샘플링되고 잡음 성형된 디지털 제어 신호를 송출하도록 설계된 변조기(3)와, 오버샘플링되고 잡음 성형된 디지털 제어 신호로 마이크로 전기기계 소자(30)를 구동하도록 설계된 디지털 구동 장치(4)를 포함하는, 마이크로 전기 기계 소자(30)용 제어 회로(300)에 관한 것이다.

Description

마이크로 전기기계 소자용 디지털 제어 장치{DIGITAL CONTROL FOR A MICRO-ELECTROMECHANICAL ELEMENT}
본 발명은 마이크로 전기기계 소자의 디지털 제어를 위한 제어 회로 및 마이크로 전기기계 소자를 제어하는 방법에 관한 것이다.
마이크로 전기기계 시스템(MEMS)은 오늘날 마이크로 시스템 기술 분야에서 제어 신호를 기계적 작동으로 변환하는 장치로서 이용된다. 이 경우 작동기, 특히 마이크로 전기기계 작동기의 역할이 크다. 한 적용예는 마이크로미러 작동기(SLM: spatial light modulator)의 이용에 관한 것으로서, 마이크로미러 작동기를 이용하면 예를 들어 레이저빔과 같은 광빔은 마이크로미러 소자 또는 마이크로미러들의 어레이를 매개로 회전, 틸팅 및 변위를 통해 의도한 대로 방향 전환될 수 있다.
이 경우, 작동기 기계 부품들의 고장없고, 재현 가능하며 신속한 작동을 보장할 수 있도록 하기 위해, 작동기들은 특수하고 정밀한 제어 신호를 필요로 한다. 그 결과 작동기의 작동에 사용되는 제어 회로에 대해 까다로운 요건이 대두되는데 이는 특히, 마이크로 전기기계 소자들의 소형화와 관련하여 상기 제어 장치의 필요 공간이 작아야 제조 비용을 낮게 유지할 수 있기 때문이기도 하다.
마이크로 전기기계 소자들은 공진 방식으로 또는 준정적으로 작동될 수 있다. 공진 작동 방식은 마이크로 전기기계 소자의 하나 이상의 모드에서 마이크로 전기기계 소자의 작동을 요구한다. 그에 반해 준정적 작동에서는 마이크로 전기기계 소자가 공진 모드 외부의 주파수 범위들에서 작동된다. 이 경우 제어 시 가능한 한 제어 신호의 주파수 성분들이 상기 모드들에서 없는 것이 중요한데, 그런 경우 마이크로 전기기계 소자가 일시적으로 불안정하게 제어될 수도 있기 때문이다.
마이크로 전기기계 소자들의 제어 방법들은 일반적으로 리니어 드라이버 또는 디지털 드라이버를 사용한다. 리니어 드라이버는 주문형 집적 회로(ASIC) 안에 매입될 수 있다. 그러나 이 경우 리니어 드라이버는 구성 부품들, 예를 들어 연산증폭기, 제어기, 전압 및 전류 기준 회로, 안정화 커패시터 및 유사 소자들의 집적을 위한 비교적 큰 표면을 필요로 한다. 게다가 디지털-아날로그 컨버터가 요구되는데, 그로 인해 비교적 큰 에너지 수요를 갖는, 복잡하고 비용이 높은 전체 시스템이 초래될 수 있다.
종래 기술 DE 10 2004 016 196 A1호에 공개된 전기기계 시스템의 제어 방법에서는 리니어 드라이버 회로와 D/A 컨버터가 사용된다.
디지털 드라이버는 보통 구조적으로 간단하고 공간 절약적이며 고장에 대하여 내성을 갖는다. 디지털 드라이버는 공진 작동 모드에서 사용하기에 적합하다. 그에 반해 준정적 작동 모드에서 사용하기 위해서는, 상황에 따라 공진 간섭 모드의 영역에서 주파수를 가질 수 있는 간섭 성분들이 고려되어야 한다. 그러므로 앞서 언급한 측면들을 고려하는 디지털 드라이버로 마이크로 전기기계 소자를 제어해야 할 필요성이 생긴다.
본 발명에 기초가 되는 사상은, 마이크로 전기기계 소자를 가능한 한 고장없이 제어할 수 있고 낮은 구현 비용을 필요로 하는, 마이크로 전기기계 소자를 준정적 작동 모드에서 제어하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
제1항에 따른 마이크로 전기기계 소자를 위한 본 발명에 따른 제어 회로는 파형 발생기와, 변조기와, 디지털 구동 장치를 포함한다. 파형 발생기는 마이크로 전기 기계 소자를 위한 디지털 제어 신호를 발생시키도록 설계된다. 변조기는 디지털 제어 신호를 오버샘플링하고 잡음 성형하며, 오버샘플링되고 잡음 성형된 디지털 제어 신호를 송출하도록 설계된다. 디지털 구동 장치는 오버샘플링되고 잡음 성형된 디지털 제어 신호로 마이크로 전기기계 소자를 구동하도록 설계된다. 이러한 제어 장치는, 집적 회로 내에 용이하고 공간 절약적인 방식으로 실장될 수 있는 종래의 디지털 최종단들이 사용될 수 있다는 장점을 제공한다.
바람직하게는 변조기는 델타-시그마 변조기이며, 마이크로 전기기계 소자는 용량성 작동기, 특히 마이크로미러 작동기이다. 그러므로 제어 드라이버에 대한 요구 조건이 적으면서도 준정적 작동 모드에서의 작동기의 높은 편향 정확성이 달성될 수 있다.
바람직하게는 델타-시그마 변조기의 영점들이 마이크로 전기기계 소자의 공진 모드들의 주파수로 세팅될 수 있으므로, 마이크로 전기기계 소자의 공진 모드들의 주파수에서 잡음 성분들의 의도적 억제가 가능해진다.
제5항에 따른 마이크로 전기기계 소자의 제어를 위한 본 발명에 따른 방법은 하기의 단계들, 즉
마이크로 전기기계 소자(30)의 차단 주파수(ωg)를 하회하는 신호 주파수를 가진 디지털 제어 신호를 제공하는 단계와,
차단 주파수(ωg)의 두배보다 더 큰 샘플링 주파수로 디지털 제어 신호를 오버샘플링하는 단계와,
오버샘플링 시 발생하는 잡음을 차단 주파수(ωg)를 상회하는 주파수 범위(23b)로 이동시켜, 오버샘플링된 디지털 제어 신호의 잡음 성형을 실시하는 단계와,
오버샘플링된 디지털 제어 신호로 마이크로 전기기계 소자(30)를 구동하는 단계를 포함한다.
이러한 방법으로, 원하는 신호 대역이 잡음없이 유지될 수 있고, 이 경우 특히 준정적 작동 모드에서 마이크로 전기기계 소자의 공진 모드들의 여기가 효과적으로 억제될 수 있다.
또 다른 실시예들 및 개선예들은 종속항들에 제공되어 있다.
상기 실시예들 및 개선예들은 유용하다면 임의로 서로 조합될 수 있다. 본 발명의 또 다른 가능한 실시예들, 개선예들 및 구현예들은 위에서 또는 하기에서 실시예들과 관련하여 설명한 본 발명의 특징들의, 명시적으로 언급하지 않은 조합들도 포함한다.
하기에서는 개략적인 도면들에 제시된 실시예들을 참고하여 본 발명을 상술한다.
도 1은 마이크로 전기기계 작동기의 등가 회로도이다.
도 2는 마이크로 전기기계 작동기의 주파수 응답의 보드(bode) 선도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 제어 회로에 관한 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 한 실시예에 따른 제어 회로에 관한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 한 실시예에 따른 마이크로 전기기계 소자의 제어 방법에 관한 흐름도이다.
도면들에서 동일한 그리고 기능적으로 같은 소자들, 특징들 및 부품들은 - 달리 설명하지 않는 한 - 각각 동일한 도면 부호를 갖는다. 물론 도면 내 부품들과 소자들은 명료성과 가독성을 이유로 반드시 실제 크기로 재현되지는 않았다.
본 발명과 관련하여 마이크로 전기기계 소자들은 특히 마이크로 전기기계 작동기를 포함할 수 있다. 작동기들은, 입력 신호들이 기계적 작동, 특히 연결된 기계 부품들의 회전, 틸팅 및 선형 오프셋을 일으키도록, 제어 신호에 의해 제어된다. 작동기의 일례로 마이크로미러 작동기가 있으며, 마이크로미러 작동기를 이용하여 마이크로미러가 하나 또는 복수의 회전축, 틸팅축 또는 오프셋축을 따라서 회전 또는 이동될 수 있다.
마이크로 전기기계 부품들의 선형 제어 시, 마이크로 전기기계 소자의 공진 모드를 여기하지 않는, 즉 준정적 작동을 구현하려는 시도가 행해지고 있다.
도 1에는 마이크로 전기기계 작동기(100)의 등가 회로도가 도시되어 있다. 이 경우 마이크로 전기기계 작동기(100)는 제1 입력 저항(14)을 포함하며, 제1 입력 저항은 제1 커패시턴스(16), 제2 커패시턴스(17) 및 제2 저항(18)으로 구성된 병렬 회로에 직렬로 연결된다. 마이크로 전기기계 작동기(100)의 입력(12)에 제어 신호가 인가되면, 제어 신호는 먼저 입력 저항(14)을 통해 전송되고, 입력 저항은 보통 로우 임피던스 특성을 가지며, 작동기(100)의 모든 라인 저항(Rline)을 반영한다. 작동기(100)의 커패시턴스(C)는 제1 커패시턴스(16)와 제2 커패시턴스(17)로 분할될 수 있다. 제1 커패시턴스(16)는 마이크로 전기기계 작동기(100)의 실효 커패시턴스(CN)이고, 제2 커패시턴스(17)는 마이크로 전기기계 작동기(100)의 기생 커패시턴스(CP)이다. 일반적으로 마이크로 전기기계 작동기(100)의 실효 커패시턴스(CN)는 마이크로 전기기계 작동기(100)의 기생 커패시턴스(CP)에 비해 작다. 실효 커패시턴스는 보통 작동기(100)의 기계적 상태에 따라 동적이다.
도 1에 도시된 마이크로 전기기계 작동기(100)의 등가 회로도는 관성 스프링-질량계를 특징으로 하며, 제1 근사에서 2차 저역 통과 필터를 나타낸다. 그러므로 본 발명의 범주에서 마이크로 전기기계 작동기는 저역 통과 필터 특성을 갖는다.
도 2에는 보드 선도의 진폭 부분에 대하여 마이크로 전기기계 작동기의 주파수 응답(200)이 도시되어 있다. 여기에서 종축의 진폭(dB)에 대하여 횡축에 kHz 단위의 주파수(ω)가 기재되어 있다. 마이크로 전기기계 작동기의 주파수 범위는 각각 2개의 대역폭을 가진 2개의 범위로 분할될 수 있다.
좌측을 향한 파선의 화살표로 표시된 영역(23a)은 차단 주파수(ωg)(22) 아래에 놓이며, 마이크로 전기기계 작동기의 실효 범위를 나타낸다. 이러한 실효 범위에서는 마이크로 전기기계 작동기가 주파수 응답의 주파수 범위(21) 내에서 준정적으로 제어될 수 있다. 이 경우 주파수 범위(21)는 특히, 마이크로 전기기계 작동기의 공진 모드들을 포함하는 주파수 범위 내에 놓이지 않는다. 예를 들어 도 2에는 주파수 응답에서 진폭 피크를 갖는 3개의 공진 모드(24a, 24b, 24c)가 도시되어 있다. 그러나 이 경우 작동기에 따라서 그보다 더 많거나 더 적은 공진 모드가 나타날 수도 있다. 공진 모드들은 실효 범위(23a) 내 상이한 주파수에서 나타날 수 있다. 공진 모드들(24a, 24b, 24c)는 매우 가볍게 여기될 수 있으며, 진폭 증폭에 의한 여기 시 마이크로 전기기계 작동기의 불안정한 제어를 야기할 수 있다. 그러므로 준정적 작동에서 마이크로 전기기계 작동기를 위한 제어 신호들은, 어느 시점에서도 공진 모드(24a, 24b, 24c)의 주파수에 상응하는 주파수 성분을 갖지 않는 것이 바람직하다.
우측을 향한 파선의 화살표로 표시된 영역(23b)은 차단 주파수(ωg)(22) 위에 놓이며, 마이크로 전기기계 작동기의 댐핑 우세 범위를 나타낸다. 이 범위에서는 도 1에 따른 스프링-질량계로서 모델링된 마이크로 전기기계 작동기의 관성이 우세하게 나타난다. 사실 이 범위에서도 공진 모드들(25a, 25b, 25c)이 존재하지만, 이들 모드는 마이크로 전기기계 작동기의 시스템 관성 때문에 상당히 감쇠됨에 따라 쉽게 여기될 수가 없다.
도 3에는 본 발명의 한 실시예에 따른 마이크로 전기기계 소자(30)의 디지털 제어를 위한 제어 회로(300)가 도시되어 있다. 여기서 제어 회로(300)는 파형 발생기(2)와, 변조기(3)와, 디지털 구동 장치(4)를 포함한다. 이 경우 파형 발생기(2), 변조기(3) 및 디지털 구동 장치는 예를 들어 ASIC-칩 등과 같은 집적 회로(1) 내에 배치될 수 있다. 파형 발생기(2)는 변조기(3)의 입력과 연결되고, 변조기의 출력은 다시 디지털 구동 장치(4)의 입력과 연결된다. 디지털 구동 장치(4)의 출력은 마이크로 전기기계 소자(30)의 제어 장치 입력에 연결된다.
파형 발생기(2)는 마이크로 전기기계 소자(30)용 디지털 제어 신호를 발생시키도록 설계된다. 이 경우 디지털 제어 신호는, 예를 들어 도 2에 도시된 범위(23a)에서, 특히 도면 부호 21로 표시된 영역 내 주파수에서 마이크로 전기기계(30)의 실효 범위에 놓이는 하나 또는 복수의 실효 신호 성분을 갖는다. 이러한 실효 신호 주파수들은 예를 들어 10㎐와 1㎑ 사이, 특히 수십 ㎐와 수백 ㎐ 사이의 범위 내에 놓일 수 있다. 실효 신호 주파수들은, 마이크로 전기기계 소자(30)의 공진 모드들의 주파수와 일치하지 않도록, 예를 들어 도 2에 도시된 것처럼 공진 모드들(24a, 24b, 24c)과 일치하지 않도록 설계된다.
이 경우 디지털 제어 신호는 집적 회로(1)에서 발생할 수 있다. 또는 집적 회로의 메모리로부터 디지털 제어 신호를 판독하는 것도 가능하며, 이 경우 메모리는 다수의 사전 정의된 제어 신호들을 포함하며, 마이크로 전기기계 소자(30)의 제어를 위해 사전 정의된 각각의 제어 신호들 중 하나가 메모리로부터 로딩된다.
변조기(3)는 디지털 제어 신호를 오버샘플링하고 잡음 성형하며, 오버샘플링되고 잡음 성형된 디지털 제어 신호를 디지털 구동 장치(4)에 송출하도록 설계된다. 특히 변조기(3)는 델타-시그마 변조기일 수 있다.
델타-시그마 변조기는 2가지 특성을 가지며, 이들 특성은 디지털 제어 신호의 희망하는 신호 성형의 구현에 유리하게 이용될 수 있다.
한편 델타-시그마 변조기는 높은 오버샘플링 레이트로 작동한다. 이 경우 높은 오버샘플링 레이트는 마이크로 전기기계 소자(30)의 차단 주파수(ωg)보다 2배 이상 큰 샘플링 주파수를 가질 수 있다. 변조기(3)에 의한 디지털 제어 신호의 양자화에서 발생하는 양자화 잡음은, 주파수 0부터 샘플링 주파수의 절반까지 이르는 주파수 범위에 걸쳐 균일하게 분포한다. 이 경우 상기 주파수 범위에 걸쳐 분포하는 전체 잡음 에너지는 일정하다. 그러므로 샘플링 주파수가 높을수록, 양자화 잡음이 분포하는 주파수 범위는 더 크고, 각각의 개별 주파수에 대한 신호대잡음비가 더 높다.
도 2의 영역(23a)은 양자화 잡음을 위해 역할하는 마이크로 전기기계 소자(30)의 실효 범위이다. 그러므로 변조기(3)의 샘플링 주파수가 커지면, 양자화 잡음이 분포되어 있는 전체 주파수 범위에 비해 상기 범위(23a) 내 양자화 잡음의 관련 성분이 감소한다. 그러므로 디지털 제어 신호의 오버샘플링 시 신호대잡음비는 마이크로 전기기계 소자(30)의 관련 실효 범위에서 높은 샘플링 주파수에 의해 높게 유지될 수 있다. 따라서 특히 공진 모드들(24a, 24b, 24c)의 범위에서 신호대잡음비 역시 높으며, 즉 준정적 작동에서 마이크로 전기기계 소자(30)의 제어 시 공진 모드들의 주파수에서의 간섭 및 잡음 신호들의 성분이 적고, 마이크로 전기기계 소자(30)의 제어가 안정적이다. 이 경우 변조기(3)의 샘플링 주파수의 배가(doubling) 시 마이크로 전기기계 소자(30)의 실효 범위에서 잡음 레벨이 약 3dB만큼 감소된다.
두번째로 델타-시그마 변조기에 의해 잡음 성형이 실시된다. 잡음 성형은, 디지털 신호의 양자화 잡음이 특정 주파수 범위들에서 더 강하게 집중되고, 그 결과 주파수 스펙트럼 내 잡음 에너지가 변위되는 방법을 지칭한다. 그러므로 델타-시그마 변조기로 양자화 잡음의 잡음 신호들이 차단 주파수(ωg)를 상회하는 주파수 범위(23b)로 이동될 수 있다. 이 범위(23b)에서는 마이크로 전기기계 소자(30)의 관성이 우세하므로, 상기 주파수 범위에서는 도 2에 도시된 전달 함수에 따라 잡음 신호들이 마이크로 전기기계 소자(30)의 고유 저역 통과 필터 특성에 의해 필터링된다.
잡음 성형의 정도는 예를 들어 오버샘플링 주파수와 델타-시그마 변조기의 차수에 의존적이다. 그러므로 변조기 파라미터의 선택에 따라서 양자화 잡음이 제2 범위(23b) 안으로 이동될 수 있다.
순방향 경로에서 델타-시그마 변조기는, 차수에 따라 신호 전달 함수를 갖는 하나 이상의 적분기를 갖는다. 상기 신호 전달 함수는 하나 또는 복수의 영점을 갖는다. 적분기의 신호 전달 함수의 선택 및 그에 상응하는 영점의 선택에 의해 델타-시그마 변조기의 잡음 신호 전달 함수는 상기 영점들에서 0으로 세팅될 수 있다. 그럼으로써 이들 영점에 상응하는 주파수들에서 델타-시그마 변조기의 출력 신호 내 양자화 잡음이 억제된다.
본 발명에서 이러한 관계가 유리하게 이용되도록, 델타-시그마 변조기의 적분기는 마이크로 전기기계 소자(30)의 공진 모드의 주파수에서 전달 함수의 영점을 가질 수 있다. 그럼으로써 주파수 성분을 포함하는 잡음 신호는 마이크로 전기기계 소자(30)의 대응 공진 모드의 주파수에서 효과적으로 억제되며, 그 결과 준정적 작동 모드에서의 마이크로 전기기계 소자(30)의 제어가 안정화된다.
변조기(3)의 출력 신호는 구동 장치에 공급되어 상기 구동 장치에 의해 마이크로 전기기계 소자(30)의 구동을 위해 이용된다. 이 경우 바람직하게는 마이크로 전기기계 소자(30)의 구동을 위한 제어 신호가 마이크로 전기기계 소자(30)의 실효 범위(23a)의 공진 모드(24a, 24b, 24c)의 주파수에서 주파수 성분을 전혀 갖지 않거나 적어도 현저히 감소된 주파수 성분을 가지므로, 준정적 작동 모드에서의 안정적 제어가 보장될 수 있다.
도 4에는 본 발명의 또 다른 한 실시예에 따른 제어 회로(400)가 도시되어 있다. 이 경우 제어 회로(400)는 특히 제어 회로(300)의 실시예가 될 수 있다. 제어 회로(400)는 N비트의 룩업 테이블(42)을 포함하며, 상기 룩업 테이블로부터 마이크로 전기기계 소자(30)의 디지털 제어를 위한 제어 파형들이 제공될 수 있다. 또한, 제어 회로(400)는, 룩업 테이블(42)로부터 디지털 제어 신호를 수신하고, 오버샘플링되어 잡음 성형된 디지털 제어 신호를 송출하는 델타-시그마 변조기(43)를 포함한다. 오버샘플링되고 잡음 성형된 디지털 제어 신호는 게이트 드라이버(44)에 의해 수신되고, 게이트 드라이버는 제어 신호에 상응하게 2개의 트랜지스터(45a 및 45b), 특히 MOSFET를 제어한다. 룩업 테이블(42), 델타-시그마 변조기(43), 게이트 드라이버(44) 및 트랜지스터(45a 및 45b)가 배치될 수 있는 ASIC 칩 상의 단자(46)를 통해 구동 신호가 마이크로 전기기계 소자(30)에 공급된다.
도 5에는 마이크로 전기기계 소자의 제어를 위한 방법(500)이 개략적으로 도시되어 있다.
방법(500)의 제1 단계(51)에서는, 마이크로 전기기계 소자(30)의 차단 주파수(ωg)를 하회하는 신호 주파수를 가진 디지털 제어 신호가 제공된다.
제2 단계(52)에서는 디지털 제어 신호가 차단 주파수(ωg)의 두 배보다 더 큰 샘플링 주파수로 오버샘플링된다. 이 경우 오버샘플링은 도 3과 관련하여 위에서 이미 설명한 것처럼 델타-시그마 변조기를 이용하여 수행될 수 있다.
제3 단계(53)에서, 오버샘플링된 디지털 제어 신호는 오버샘플링 시 발생하는 잡음을 차단 주파수(ωg)를 상회하는 주파수 범위 내로 이동시키는 방식으로 잡음 성형된다. 이 경우 잡음 성형은 도 3과 관련하여 위에서 설명한 것처럼 델타-시그마 변조기를 이용하여 수행될 수 있다.
제4 단계(54)에서 마이크로 전기기계 소자(30)는 오버샘플링된 디지털 제어 신호로 구동된다. 특히 상기 방법(500)은 용량성 작동기, 특히 마이크로미러 작동기의 구동을 위해 준정적 작동 모드에서 사용될 수 있다.

Claims (8)

  1. 마이크로 전기기계 소자(30)를 제어하는 방법(500)이며,
    마이크로 전기기계 소자(30)의 차단 주파수(ωg)의 아래에 있는 신호 주파수를 포함하는 디지털 제어 신호를 제공하는 단계와,
    차단 주파수(ωg)의 두배보다 더 큰 샘플링 주파수로 디지털 제어 신호를 오버샘플링하는 단계와,
    오버샘플링 시 발생하는 잡음을 차단 주파수(ωg)를 상회하는 주파수 범위(23b)로 이동시켜 오버샘플링된 디지털 제어 신호의 잡음 성형을 실시하는 단계와,
    오버샘플링된 디지털 제어 신호로 마이크로 전기기계 소자(30)를 구동하는 단계를 포함하는, 마이크로 전기기계 소자(30)의 제어 방법(500).
  2. 제1항에 있어서, 오버샘플링 단계와 잡음 성형 단계는 델타-시그마 변조기로 실시되는, 마이크로 전기기계 소자(30)의 제어 방법(500).
  3. 제2항에 있어서, 델타-시그마 변조기의 적분기의 전달 함수의 영점이 차단 주파수(ωg)를 하회하는 주파수 범위(23a)에서 마이크로 전기기계 소자(30)의 공진 모드의 주파수로 세팅되는, 마이크로 전기기계 소자(30)의 제어 방법(500).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하는 마이크로 전기기계 소자(30)용 제어 회로(300)이며,
    Figure 112013044941011-pct00001
    마이크로 전기기계 소자(30)용 디지털 제어 신호를 발생시키도록 설계된 파형 발생기(2)와,
    Figure 112013044941011-pct00002
    디지털 제어 신호를 오버샘플링하고, 잡음 성형을 하며 오버샘플링되고 잡음 성형된 디지털 제어 신호를 송출하도록 설계된 변조기(3)와,
    Figure 112013044941011-pct00003
    준정적 작동 시 오버샘플링되고 잡음 성형된 디지털 제어 신호로 마이크로 전기기계 소자(30)를 구동하도록 설계된 디지털 구동 장치(4)를 포함하는, 마이크로 전기기계 소자용 제어 회로(300).
  5. 제4항에 있어서, 변조기(3)는 델타-시그마 변조기인, 마이크로 전기기계 소자용 제어 회로(300).
  6. 제4항에 있어서, 마이크로 전기기계 소자(30)는 용량성 작동기인, 마이크로 전기기계 소자용 제어 회로(300).
  7. 제5항에 있어서, 델타-시그마 변조기의 적분기는 마이크로 전기기계 소자(30)의 공진 모드의 주파수에서 전달 함수의 영점을 갖는, 마이크로 전기기계 소자용 제어 회로(300).
  8. 제5항에 있어서,
    디지털 제어 신호 및 오버샘플링되고 잡음 성형된 디지털 제어 신호는, 마이크로 전기기계 소자(30)의 공진 모드의 주파수들에 상응하는 주파수 성분을 어느 시점에서도 갖지 않는, 마이크로 전기기계 소자용 제어 회로(300).
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