Veranstaltung: Mikroaktorik und Mikrosensorik

Nummer:
141386
Lehrform:
Vorlesung und Übungen
Verantwortlicher:
Prof. Dr.-Ing. Martin Hoffmann
Dozent:
Prof. Dr.-Ing. Martin Hoffmann (ETIT)
Sprache:
Deutsch
SWS:
3
LP:
4
Angeboten im:
Wintersemester

Termine im Wintersemester

  • Vorlesung Montags: Montag den 16.10.2017 ab 08:30 bis 10.00 Uhr im ID 04/401
  • Übung Montags: Montag den 16.10.2017 ab 10:15 bis 11.00 Uhr im ID 04/401

Prüfung

Mündlich

Termin nach Absprache mit dem Dozenten.

Dauer: 30min
Prüfungsanmeldung: FlexNow

Ziele

Die Studierenden lernen ausgewählte Konzepte für Sensoren und Aktoren kennen und können ihre Einsatzgebiete und besonderen Eigenschaften beschreiben. Sie sind in der Lage, geeignete Konzepte für neue Anwendungsfelder herzuleiten und können die Basis-Wandler theoretisch beschreiben.

Inhalt

Mikrosensoren und -aktoren umgeben jeden Tag: Im Smartphone, im Kraftfahrzeug, in Haushaltsgeräten oder Spielekonsolen, aber auch in Fitness-Uhren. Wie aber weiß das Smartphone wo oben und unten ist und wie arbeiten die Fahrer-Assistenzsysteme? Warum funktioniert das Navigationsgerät auch im Haus oder im Tunnel? Wie warnt der Gassensor vor gefährlichen Gaskonzentrationen? Wo werden Mikroaktoren eingesetzt? Viele Fragen, auf die die Vorlesung fundierte Antworten geben möchte. Die Vorlesung befasst sich mit grundlegenden Konzepten von Mikrosensoren und Mikroaktoren. Die Mikrosensoren werden dabei sowohl in Bezug auf die zugrunde liegenden Messprinzipe als auch die mikrotechnische Umsetzung diskutiert. Neben den mechanischen Größen Druck, Beschleunigung, Kraft oder Drehrate werden auch chemische Sensoren vorgestellt. Neben summarischen Sensoren, die z.B. brennbare Gase detektieren, werden Konzepte für hochspezifische Sensoren auf IR-Basis vorgestellt. Ein weiteres Beispiel ist die elektronische Nase, die mit einer Vielzahl an Sensoren charakteristische „Fingerabdrücke“ von Stoffen bestimmt. Bei den Aktoren werden die wesentlichen Grundprinzipe der Mikroaktoren vorgestellt und gegenüber makroskopisch dominierenden magnetischen Aktoren abgegrenzt. Hierzu gehören elektrostatische, piezoelektrische, thermische und Formgedächtnis-Aktoren, aber auch ungewöhnliche Prinzipe wie das „Electrowetting“, die Benetzungssteuerung von Oberflächen mittels elektrischer Ladungen.

Voraussetzungen

Keine

Empfohlene Vorkenntnisse

Breites Grundlagenwissen der Elektrotechnik.