Développement et réalisation de briques de base pour la conception de microrelais électromagnétiques et magnétorestrictifs

par Frédéric Lepoitevin

Thèse de doctorat en Génie électrique

Sous la direction de Gilbert Reyne et de Philippe Benech.

Soutenue en 2001

à Grenoble INPG , en partenariat avec Laboratoire d'électrotechnique (Grenoble1980-2006) (laboratoire) .

Le président du jury était Daniel Bellet.

Le jury était composé de Jérôme Delamare.

Les rapporteurs étaient Bertrand Nogarède, Tarik Bourouina.

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Résumé

Cette thèse traite de l'étude de microstructures (microsystèmes) pour la réalisation de microrelais électromagnétiques et magnétostrictifs. Ce travail se divise en trois parties. Dans un premier temps, une analyse bibliographique nous permettra d'introduire les microtechnologies et les microsystèmes. Ensuite, cette analyse se focalisera plus spécifiquement sur la problématique du microrelais. Dans une deuxième partie, nous aborderons la première solution étudiée : le microrelais magnétostrictif. Nous montrerons ici le fort potentiel des applications couches minces dans ce domaine, avec le dimensionnement d'un premier prototype. Cette étape passe par le développement d'un premier modèle analytique qui y est présenté. Enfin dans une troisième partie, nous traiterons de l'élaboration de microrelais électromagnétiques à application RF (fonction émission/réception des commutateurs de téléphones cellulaires). Ce travail se décompose en trois parties. Nous traiterons d'abord le dimensionnement mécanique des structures retenues, puis le dimensionnement magnétique (commande, circuit magnétique, etc. ). Enfin nous présenterons les réalisations technologiques ainsi que la caractérisation mécanique des structures.

Titre traduit

Development and realisation of basic steps for the conception of electromagnetic and magnetorestrictive microrelays

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