Novedosos Acelerómetros Capacitivos con Brazos Basados en Amplificadores Flexibles de Manivela Deslizante Modificados

Abstract

Los acelerómetros miden las aceleraciones o vibraciones, que experimentan los objetos debido a fuerzas inerciales o excitaciones mecánicas. Los acelerómetros Microelectromecánicos (MEM) tienen diversas aplicaciones en las industrias, aeronáutica, automotriz, petrolera, construcción, manufacturera de equipos de cómputo y electrónica de consumo, entre otras. Estos dispositivos emplean diferentes técnicas para su funcionamiento. El interés en este trabajo, se enfoca en los acelerómetros capacitivos, buscando mejorar su sensibilidad de desplazamiento. Para mejorar este parámetro se ha recurrido generalmente, a la reducción de masa, a la modificación de los brazos de suspensión, o bien, agregando amplificadores de desplazamiento. En este trabajo, después de analizar varias configuraciones, se proponen dos diseños de brazos modificados basados en amplificadores flexibles de manivela deslizante modificados. La mejora en la sensibilidad de desplazamiento, comparada con la obtenida con brazos uniformes, es en uno de los casos, de 72.435% y en el otro de 125%. Los resultados fueron obtenidos usando ANSYS.