جامعة عبد المالك السعدي كلية العلوم تطوان

1. UNIVERSITE ABDELMALEK ESSAADI FACULTE DES SCIENCES TETOUAN جامعة عبد المالك السعدي كلية العلوم تطوان MASTER MECATRONIQUE exposé MODULE:MOTEUR ET ACTIONNEUR TITRE: MICRO ACTIONNEUR ELECTROSTATIQUE • Présenté par : HANAFI Mounir et SAOU Houssain • Exposé devant: Pr. DIOURI Jaouad

2. Plan • Introduction • Conception du micro actionneur électrostatique • Micro-miroir électrostatique • conclusion

3. Introduction • Micro actionneur moteurs de très faible dimension susceptibles d'entrainer des dispositifs . les matériaux constituante sont à base de silicium.

4. l’attraction coulombienne entre charges de signes opposées. la force F est directement reliée à l’énergie stockée E proportionnelle à la capacité C. E= ½ C V2 et F=−∇E

5. Les actionneurs peuvent faire appel à plusieurs principe • Magnétique • thermique • optique • acoustique • chimique

6. Conception du micro actionneur électrostatique La réalisation d’un micro moteur électrostatique vers la fin des années 80 fabrication de structures à partir de films minces les matériaux utilisés sont des poly-siliciums fortement dopés pour être conducteurs, des oxydes et nitrures de silicium

7. structure générique est constituée : • structure extérieure fixe  comportant les électrodes du stator • une structure interne formant le rotor • Il Existe 2 types: Type 3/2 et Type Wobble

8. Type 3/2 Les électrodes du stator sont alimentées individuellement suivant trois phases La force utile est tangentielle et dépend de la variation de capacité obtenue entre la position intermédiaire et la position alignée. La rotation s’opère dans le sens opposé de circulation des phases suivant un fonctionnement de type pas à pas

9. Type wobble (rotation désaxée) C’est le contraire des structures de types 3/2

10. Micro-miroir électrostatique. Description générale du micro-miroir mis au point. le système se compose généralement d’une plaque mince réfléchissante, suspendue par des barres de torsion encastrées aux deux extrémités Les forces électrostatiques engendrées par une tension appliquée entre une électrode et le miroir permettent à celui-ci de pivoter autour de l’axe des barres de torsion En excitant alternativement les deux électrodes

11. Les forces électrostatique effectuons une listes des moments • Le moment d’inertie, qui est proportionnel à l’accélération angulaire et dépend de • l’inertie de rotation notée I de la plaque autour des barres. Soit : • Le moment de rappel mécanique, qui dépend de l’angle de rotation, et qui est noté : • Le moment de frottement, dont il est admis qu’il est proportionnel à la vitesse de • rotation angulaire et dépend du coefficient de frottement F : • L’équation globale traduisant l’équilibre de la structure est donc : • Dans laquelle Me, correspond au moment électrostatique qui fait tourner la miroir

12. Exemple d’Applications du micro miroir Vidéoprojecteurs DLP La technologie du vidéoprojecteur DLP, c'est un composant du DMD (Digital MicromirrorDevice) qui contient des milliers de micro-miroirs indépendants les uns des autres Avantage du DLP : la luminosité est meilleure que le LCD avec un meilleur contraste. Les pixels sont quasiment invisibles. On peut trouver l’utilisation du micro miroir aussi dans TVHD ; cinéma numérique

13. Conclusion Le développement des actionneurs électrostatiques à partir des technologies silicium a été historiquement plus lent que celui des capteurs et reste un sujet d’étude tant au niveau de la fabrication et de la modélisation. Certaines réalisations sont plus proches de l’application comme les micro-miroirs aussi bien pour des systèmes de projection .

14. Merci pour votre attention