Schijnbare kracht die loodrecht op de bewegingsrichting werkt op een object dat zich in een roterend coördinatenstelsel beweegt. Trillende MEMS-gyroscopen detecteren de hoeksnelheid uit de verplaatsing door deze kracht.
Japanse benaming: コリオリ力
“Corioliskracht” komt voor in 2 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. MEMS en sensoren.
Vakgebied: MEMS en sensoren
Antwoord: A. Corioliskracht
Wanneer een trillend object roteert, werkt in de richting loodrecht op zowel de trillingsrichting als de rotatieas een Corioliskracht die evenredig is met de snelheid en de hoeksnelheid. Een MEMS-gyroscoop laat de massa resoneren op enkele kHz tot enkele tientallen kHz en detecteert de kleine verplaatsing die door rotatie in de loodrechte richting ontstaat, bijvoorbeeld capacitief, om de hoeksnelheid te bepalen. Toepassingen zijn beeldstabilisatie in camera's, standdetectie in smartphones, slipcontrole in auto's en besturing van drones.
Antwoord: A. Om de luchtweerstand (demping) te verminderen, de trilling groot te houden en de gevoeligheid te verhogen
Bij een trillende MEMS-gyroscoop geldt: hoe groter en stabieler het bewegende deel trilt, hoe groter het signaal door de Corioliskracht en hoe hoger de gevoeligheid. Lucht verzwakt de trilling door weerstand (demping), dus worden wafers op elkaar gebonden en het MEMS-gedeelte onder vacuüm afgesloten, waardoor de Q-factor van de resonantie stijgt tot enkele duizenden tot tienduizenden. Een versnellingssensor heeft daarentegen een passende demping nodig en wordt met gas gevuld; de afsluitdruk wordt per toepassing gekozen.
Wanneer een trillend object roteert, werkt in de richting loodrecht op zowel de trillingsrichting als de rotatieas een Corioliskracht die evenredig is met de snelheid en de hoeksnelheid.
Welke kracht gebruikt een trillende MEMS-gyroscoop om de ho…Bij een trillende MEMS-gyroscoop geldt: hoe groter en stabieler het bewegende deel trilt, hoe groter het signaal door de Corioliskracht en hoe hoger de gevoeligheid.
Wat is de belangrijkste reden om bewegende delen van bijvoo…MEMS Gyroscoop Versnellingssensor Anodische verbinding (anodic bonding) Boschproces (Deep RIE) Capacitieve detectie Hall-element Opofferingslaag-etsen (sacrificial layer etching) Piëzoresistief effect Stiction