Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/enrol/index.php?id=2074
Anotace:
Předmět se zabývá systémovou integrací uplatňovanou při návrhu digitálních a analogových systémů s uplatňováním systémového inženýrství, řeší propojení různých typů moderních elektronických systémů na čipu a externích. Ukazuje na nové možnosti realizace a aplikace integrovaných mikrosoučástí pracujících s různými fyzikálními a biochemickými principy a veličinami využívajícími především MEMS technologii, zvyšování spolehlivost se všemi jejími atributy. Předmět představuje moderní akční prvky mikroaktuátory, jejichž činnost je založena na základních fyzikálních a biochemických principech, včetně základních aplikací v mikromanipulaci, mikrorobotech, mikropohonech, mikrochirurgii, multimédiích, medicíně, průmyslu, řízení, automobilismu, apod. V předmětu jsou uvedeny principy dotykových displejů, mikrogenerátorů energie. Jsou zde zmíněny základní prvky využití nanotechnologií a nanoelektronických struktur, základní mikrosystémové technologie.
Výsledek studentské ankety předmětu je zde:
Výsledek studentské ankety předmětu je zde:
A2M34MST
Cíle studia:
Gaining knowledge about the current and future development of systems on a chip, the integration of on-chip, electrical and non-electrical action systems, usage of basic physical phenomena for applications in electronics, optics, communications, medicine and aviation, in the realization of miniature generators from renewable energy sources - excluding the photovoltaics.
Osnovy přednášek:
| 1. | | Microsystems structures, energy domains, importance, interdisciplinary, applications, system integration of digital and analog systems, multi-chip configuration |
| 2. | | Physical phenomena, design methods, interconnection of systems-on-chip and external devices, process control, communication and evaluation, system reliability and its increasing by integration |
| 3. | | Micro-actuators parameters, scaling |
| 4. | | Tactile sensors and touch screens, biometric devices, from graphite to graphene |
| 5. | | Basic mechanisms and structures used in micro-actuators |
| 6. | | Electrostatic linear and rotary actuators components - basic physical principles and application |
| 7. | | Electrostatic micromanipulators and micro-motors |
| 8. | | Piezoelectric micro-actuators mechanisms, micro-motors and micromanipulators |
| 9. | | Heat and magnetic principle - micro-actuators mechanisms |
| 10. | | Mechanical Systems and micro-actuators mechanisms |
| 11. | | Chemical and biochemical principles - micro-actuators mechanisms, intelligent microsystems structures for chemical and biochemical analysis, Lab-on-Chip |
| 12. | | RF MEMS and MOEMS structures, (electronic switches, filters, optical switches, optical mirrors, tunable capacitors, etc.) |
| 13. | | Micro-generators based on Energy Harvesting |
| 14. | | Nanoscale systems |
Osnovy cvičení:
| 1. | | Introduction, organization of the seminars, introduction to safety in work |
| 2. | | Semester project selection, registration for excursion |
| 3. | | Introduction to the programs Coventor and Ansys |
| 4. | | Simulation and modeling of basic MEMS structures in Ansys |
| 5. | | Simulation and modeling of basic MEMS structures in Ansys |
| 6. | | Simulation and modeling of basic MEMS structures in Ansys, Preparation for excursion |
| 7. | | Excursion, practical exercise in clean rooms |
| 8. | | Simulation and modeling of basic MEMS structures in Ansys |
| 9. | | Laboratory exercise - Application of the material printer |
| 10. | | Laboratory exercise - Characterization of the fabricated structures |
| 11. | | Measurement - practical applications of the MEMS structures |
| 12. | | Presentation of semester projects |
| 13. | | Presentation of semester projects |
| 14. | | Additional measurements: completion of missing measurement tasks, assessment |
Literatura:
| 1. | | Fraden,J.: Handbook of modern sensors. American institut of physics, Woodbury 1997 |
| 2. | | Tuller,H.L, Microactuators, Kluwer 1998 |
Požadavky:
Poznámka:
| Education range: 14 lectures + 14 exc |
Klíčová slova:
Microsystems, energy domains, system integration, multi-chip configuration, physical phenomena, design methods, system reliability, micro-actuators parameters, scaling, touchscreen, biometric components, graphene, actuating mechanism, electrostatic, micromanipulators, micro-motors, piezoelectric, thermal, magnetic, chemical, biochemical, Lab-on-Chip, MEMS, RF MEMS, Energy harvesting, nanoscale systems.
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Stránka vytvořena 19.1.2025 17:51:22, semestry: Z/2025-6, Z,L/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |