Studies on MEMS Inertial Switch Applicable to the Ignition SAU(Safe-Arm-Unit) of Propulsion System

추진기관 점화안전장치에 적용 가능한 MEMS 관성 스위치 연구

MEMS(micro electro-mechanical systems) inertial switch which is applicable to the ignition Safe-Arm- Unit of propulsion system is devised. The MEMS inertial switch is designed according to the general design procedure for conventional mechanical elements. Unlikely conventional MEMS accelerometer, threshold inertial switching mechanism is adopted which makes a MEMS element an abrupt switching in a certain acceleration level. By comparing the design data and test results of the specimen a small discrepancy in switching acceleration level is found which is presumably due to the nonlinear characteristics of the beam spring and the flexure hinge which are the main parts of the MEMS inertial switch.

추진기관용 점화안전장치인 SAU에 적용 가능한 MEMS 관성 스위치를 고안하였다. 본 MEMS 관성 스위치는 일반적인 기계요소 설계 방식을 따라 설계하였으나 일반적인 MEMS 가속계와 다르게 목넘김 관성 스위칭 방식을 채택하여 일정 가속도 이상에서만 스위칭이 일어난다. 제작된 시료에 대한 검사 결과와 설계 데이터를 비교해 본 결과 관성 스위치의 구성 요소인 판 스프링 및 연성 힌지의 비선형요소에 의한 영향으로 인하여 설계된 스위칭 가속도 값과 근사한 차이가 유발됨을 확인하였다.