MEMS와 센서
MEMS 정전 액추에이터에서 평행한 두 전극 사이에 가하는 전압을 2배로 하면, 전극 사이에 작용하는 정전 인력은 대략 몇 배가 되는가? (전극 간격은 변하지 않는다고 한다)
- A1/2배
- B2배
- C4배
정답과 해설 보기
정답: C. 4배
평행 평판 전극 사이에 작용하는 정전 인력은 F = εAV²/(2d²)이며 전압 V의 제곱에 비례하므로, 전압을 2배로 하면 힘은 4배가 됩니다. 또한 간격 d의 제곱에 반비례하므로 틈새를 절반으로 해도 4배가 됩니다. MEMS의 힘은 작아서 수십 µN 정도를 얻는 데에도 수십 V가 필요한 경우가 있어, 차지 펌프 등으로 전압을 높여 구동합니다. 부호와 관계없이 인력만 작용한다는 점에도 주의해야 합니다.
- A. 전압을 올리면 힘은 커집니다.
- B. 힘은 전압에 비례하는 것이 아니라 전압의 제곱에 비례합니다.
- C. 올바릅니다. 2² = 4배가 됩니다.