1. UKM Learning and Research Repository
2. Master Thesis / Tesis Master
3. Institute of Microengineering and Nanoelectronics / Institut Kejuruteraan Mikro dan Nanoelektronik (IMEN)

Title:	Rekabentuk dan fabrikasi penggerak mikro elektromagnetik menggunakan gegelung sesatah berasaskan PCB
Authors:	Roer Eka Pawinanto (P66281)
Supervisor:	Jumril Yunas, Prof. Madya Dr.
Keywords:	Penggerak mikromagnetik Papan litar bercetak (PCB) Teknologi fabrikasi Dissertations, Academic -- Malaysia Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations
Issue Date:	16-Oct-2015
Description:	Penggerak mikro elektromagnetik adalah penggerak dalam saiz mikro yang merubah tenaga elektrik menjadi tenaga mekanik memanfaatkan medan magnet yang dijana daripada interaksi arus elektrik dan magnet kekal. Potensi aplikasi penggerak elektromagnetik adalah sangat besar iaitu sebagai relay pada RF MEMS, pembesar suara mikro, giroskop dan pam mikro. Penggunaan penggerak mikro elektromagnetik bukanlah sesuatu yang asing lagi, tapi masih terdapat banyak kekurangan dari segi kosfabrikasi, penggunaan tenaga dan proses fabrikasi yang mudah. Proses fabrikasi gegelung mikro dan membran yang mudah dan berkesan merupakan bahagian penting yang perlu dipertimbangkan kerana boleh mempengaruhi kos pembangunan penggerak mikro dengan ketara. Seterusnya pertimbangan geometri gegelung dan membran serta bahan magnet mempunyai pengaruh untuk pencirian pesongan penggerak sehingga diharapkan prestasi penggerak mikro elektromagnetik boleh optimum. Oleh itu, di dalam tesis ini rekabentuk dan teknologi fabrikasi penggerak mikro elektromagnetik dengan menjadikan membran silikon dan gegelung yang memanfaatkan bahan tembaga yang sudah ada pada papan litar bercetak (PCB) sebagai tujuan pergerakan dibentangkan. Sistem penggerak terdiri daripada tiga komponen asas seperti gegelung mikro, membran silikon dan magnet kekal. Pembangunan penggerak mikro termasuklah merekabentuk, fabrikasi, pengukuran dan pengujian. Teknik pemesinan mikro pukal digunakan untuk fabrikasi gegelung mikro dan membran silikon manakala magnet kekal yang digunakan adalah daripada bahan NdFeB dengan diameter 3 mm dan tebal 2 mm. Gegelung mikro yang difabrikasi dalam kajian ini adalah dua jenis gegelung yang berbeza iaitu jenis satah selari bulat(planar parallel round) dan jenis satah spiral bulat (planar spiral) dengan tiap-tiap jenis terdiri daripada empat dimensi iaitu gegelung 1, lebar = 100 μ, jarak = 150 μ;gegelung 2, lebar = 200 μ, jarak 100 μ; gegelung 3, lebar = 150 μ, jarak = 100 μ; gegelung 4, lebar = jarak = 100 μ. Bentuk membran silikon yang difabrikasi dalam kajian ini adalah segiempat sama dengan kawasan 36 mm2. Fungsi penggerak mikro kemudian diuji dengan membekalkan arus terus kepada gegelung mikro sertamemerhatikan penjanaan medan magnet dan pesongan membran silikon. Alat ukuryang digunakan dalam kajian ini antaranya Multimeter digital Sanwa CD 770 bagi mengukur nilai rintangan gegelung, Gaussmeter HGM09S bagi mengukur penjanaan medan magnet dan Meter Anjakan Laser Keyence model LC 2420 bagi mengukur pesongan membran. Hasilnya, nilai rintangan 1 Ω dan medan magnet yang dijana oleh gegelung 4 jenis satah spiral bulat adalah 1.318 mT. Seterusnya penggerak mikro elektromagnetik yang menggunakan gegelung 4 jenis satah spiral bulat boleh menjana pesongan membran silikon dengan tebal 20 μ sebanyak 12.8 μ dengan penggunaan kuasa 1 W.,Sarjana Sains,Penggerak mikro elektromagnetik adalah penggerak dalam saiz mikro yang merubah tenaga elektrik menjadi tenaga mekanik memanfaatkan medan magnet yang dijana daripada interaksi arus elektrik dan magnet kekal. Potensi aplikasi penggerak elektromagnetik adalah sangat besar iaitu sebagai relay pada RF MEMS, pembesar suara mikro, giroskop dan pam mikro. Penggunaan penggerak mikro elektromagnetik bukanlah sesuatu yang asing lagi, tapi masih terdapat banyak kekurangan dari segi kosfabrikasi, penggunaan tenaga dan proses fabrikasi yang mudah. Proses fabrikasigegelung mikro dan membran yang mudah dan berkesan merupakan bahagian pentingyang perlu dipertimbangkan kerana boleh mempengaruhi kos pembangunanpenggerak mikro dengan ketara. Seterusnya pertimbangan geometri gegelung danmembran serta bahan magnet mempunyai pengaruh untuk pencirian pesongan penggerak sehingga diharapkan prestasi penggerak mikro elektromagnetik bolehoptimum. Oleh itu, di dalam tesis ini rekabentuk dan teknologi fabrikasi penggerak mikro elektromagnetik dengan menjadikan membran silikon dan gegelung yangmemanfaatkan bahan tembaga yang sudah ada pada papan litar bercetak (PCB) sebagai tujuan pergerakan dibentangkan. Sistem penggerak terdiri daripada tigakomponen asas seperti gegelung mikro, membran silikon dan magnet kekal. Pembangunan penggerak mikro termasuklah merekabentuk, fabrikasi, pengukuran dan pengujian. Teknik pemesinan mikro pukal digunakan untuk fabrikasi gegelung mikro dan membran silikon manakala magnet kekal yang digunakan adalah daripada bahan NdFeB dengan diameter 3 mm dan tebal 2 mm. Gegelung mikro yang difabrikasi dalam kajian ini adalah dua jenis gegelung yang berbeza iaitu jenis satah selari bulat(planar parallel round) dan jenis satah spiral bulat (planar spiral) dengan tiap-tiap jenis terdiri daripada empat dimensi iaitu gegelung 1, lebar = 100 μ, jarak = 150 μ;gegelung 2, lebar = 200 μ, jarak 100 μ; gegelung 3, lebar = 150 μ, jarak = 100μ; gegelung 4, lebar = jarak = 100μ. Bentuk membran silikon yang difabrikasi dalam kajian ini adalah segiempat sama dengan kawasan 36 mm2. Fungsi penggerak mikro kemudian diuji dengan membekalkan arus terus kepada gegelung mikro sertamemerhatikan penjanaan medan magnet dan pesongan membran silikon. Alat ukuryang digunakan dalam kajian ini antaranya Multimeter digital Sanwa CD 770 bagi mengukur nilai rintangan gegelung, Gaussmeter HGM09S bagi mengukur penjanaan medan magnet dan Meter Anjakan Laser Keyence model LC 2420 bagi mengukur pesongan membran. Hasilnya, nilai rintangan 1 Ω dan medan magnet yang dijana oleh gegelung 4 jenis satah spiral bulat adalah 1.318 mT. Seterusnya penggerak mikro elektromagnetik yang menggunakan gegelung 4 jenis satah spiral bulat boleh menjana pesongan membran silikon dengan tebal 20 μ sebanyak 12.8 μ dengan penggunaan kuasa 1 W.
Pages:	127
Call Number:	TK7872.M25R636 2015 3 tesis
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Institute of Microengineering and Nanoelectronics / Institut Kejuruteraan Mikro dan Nanoelektronik (IMEN)

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.