شارك
الرئيسية
1 دقيقةما هي الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة؟
وتسمى “الأجهزة الدقيقة” هي عبارة عن آلات مصغرة تحتوي على مكونات ميكانيكية وإلكترونية. ويتراوح البعد الفيزيائي لها من عدة مليمترات إلى أقل من ميكرومتر واحد، وهو بعد أصغر من عرض شعرة الإنسان بعدة مرات.
مكونات الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة
تشكل الهياكل المصغرة وأجهزة الاستشعار والمشغلات والإلكترونيات الدقيقة العناصر الرئيسية للأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة، ويتم تصنيف أجهزة الاستشعار الدقيقة والمحولات الدقيقة بشكل مناسب على أنها محولات، والتي تعرف على أنها أجهزة تحول الطاقة من شكل إلى آخر.
تاريخ الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة
بدأت فكرة إنشاء الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة في الثمانينيات، غير أن وسائل إنتاج الهياكل الأساسية للتصميم والتصنيع لم تكن متاحة بالقدر الكافي حتى التسعينيات. وفي أواخر التسعينيات، صنع جهاز عرض باستخدام ميكروميرور(micromirrors) يستخدم الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة.
بمرور الوقت، بدأ استخدام أجهزة الاستشعار الدقيقة لعدد كبير من أنواع أجهزة الاستشعار، بما في ذلك أجهزة استشعار درجة الحرارة والضغط والمجالات المغناطيسية والإشعاع.
مزايا الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة
يوجد العديد من المزايا المهمة التي تمتلكها الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة، إليك أهمها:
- تمتلك مستشعرات عالية الفعالية للغاية.
- تتطلب استهلاكاً منخفضاً جداً للطاقة.
- يمكن دمجها بسهولة مع الإلكترونيات، مثل الميكروفونات.
تحديات استخدام الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة
إلى جانب المزايا العديدة، تواجه الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة تحديات عدة، إليك أبرزها:
- باهظة الثمن خلال مرحلة البحث والتطوير لتصميم أي نظام كهروميكانيكي دقيق.
- تكاليف وحدة التصنيع والتجميع عالية جداً بالنسبة للكميات المنخفضة ما يجعلها غير مناسبة للتطبيقات الفردية.
- ارتفاع تكلفة معدات الاختبار لتوصيف الجودة والأداء.