Nanojauge de contrainte

Grande sensibilité
Haute impédance
Zone active miniaturisée
Nanojauge
de contrainte

Les nanoparticules
au service de
la mesure
La technologie nanojauge de contrainte
Nanolike développe une nouvelle technologie de nanocapteurs à base de
nanoparticules. Grâce aux propriétés physiques de la matière à l’échelle
nanométrique, les nanojauges de contrainte permettent de mesurer de très
nes déformations tout en ayant une consommation et une taille réduite.
Le dépôt contrôlé de nanoparticules entre deux électrodes d’or permet de
concevoir des nanocapteurs résistifs à forte sensibilité.
Exemple
de nanojauge
de contrainte
(zooms successifs)
©LPCNO ©LPCNO

Facilité
d’intégration
Sur substrat polyimide,
les nanojauges de
contrainte s’intègrent de
la même manière que
les jauges métalliques
classiques.
Capteurs
plus sensibles
Grâce à des facteurs
de jauge de près de 75,
augmentez la sensibilité
de vos capteurs de force et
pression.
Capteurs
autonomes
La très faible
consommation des
nanojauges vous permet
de créer des capteurs
autonomes sans l.
Forte sensibilité
Avec un facteur de jauge jusqu’à 75, les nanojauges
de contrainte permettent d’obtenir une extrême sensibilité
de mesure :
Haute impédance
Avec des impédances nominales allant jusqu’à 1 MΩ, les nanojauges de
contrainte ont une très faible consommation électrique inférieure au µW.
Miniaturisation de la zone active
Avec une longueur de la zone
sensible de 100 µm les nanojauges
permettent de faire des mesures
très localisées de la déformation.
Les avantages des
nanotechnologies
LES PLUS
Comparaison de la surface
de la zone active
Comparaison
de la variation
de résistance
Nanojauge
de contrainte
Jauge
métallique
Comparaison
de la consommation
électrique de différentes
technologies de jauges
de déformation
0,3 mm2
0,9 mm2
Jauge
métallique
Nanojauge
de contrainte
0%
10%
20%
30%
40%
Déformation (µdef)
Variation de résistance
5000
0
50%
10000
Nanocapteur
Jauge métallique
Jauge
semiconducteur
Consommation électrique
10 mW
mW
µW

Forte sensibilité
Avec un facteur de jauge jusqu’à 75, les nanojauges
de contrainte permettent d’obtenir une extrême sensibilité
de mesure :
Haute impédance
Avec des impédances nominales allant jusqu’à 1 MΩ, les nanojauges de
contrainte ont une très faible consommation électrique inférieure au µW.
Miniaturisation de la zone active
Avec une longueur de la zone
sensible de 100 µm les nanojauges
permettent de faire des mesures
très localisées de la déformation.
Caractéristiques
techniques
Les avantages des
nanotechnologies
Référence de nanojauge
a – Longueur
de zone active
mm (in)
L – Longueur
du substrat
mm (in)
b – Largeur de
zone active
mm (in)
w – Largeur de
substrat
mm (in)
Impédance
NG-UNI-35-200
0,1 (0.004) 5 (0.197) 3 (0.118) 3 (0.118)
200 kΩ
NG-UNI-35-1000 1 000 kΩ
NG-UNI-510-200
0,1 (0.004) 10 (0.394) 5 (0.197) 5 (0.197)
200 kΩ
NG-UNI-510-1000 1 000 kΩ
• Forme de la réponse du capteur : ΔR/R0 = exp(g.ε)-1
• Facteur de jauge : g : 35 à 75
• Résistance nominale : R : 200kΩ – 1 000kΩ
• Gamme de déformation : ε : 1 à 20 000 µm/m (limite : 2%)
• Température de fonctionnement : T : -75°C à +75°C
Conditionnement
• Tension de polarisation : typ. 0,5 – 1,5 V (CC)
• Conditionnements possibles : pont de Wheatstone
(complet, demi-pont), polarisation en tension ou
courant, amplicateur linéaire ou logarithmique…
• Conditionnement possible grâce au NanoDAQ®
- Jusqu’à 6 nanojauges
- Compensation en température possible
- Sortie USB liaison série
Schéma de la nanojauge de contrainte.
En bleu les nanoparticules, en jaune les électrodes
L
a
bw
NanoDAQ® : conditionneur
pour nanocapteurs
Jauge
métallique
Nanojauge
de contrainte

Les nanojauges
de contrainte pour
de multiples applications
Référence de nanojauge
a – Longueur
de zone active
mm (in)
L – Longueur
du substrat
mm (in)
b – Largeur de
zone active
mm (in)
w – Largeur de
substrat
mm (in)
Impédance
NG-UNI-35-200
0,1 (0.004) 5 (0.197) 3 (0.118) 3 (0.118)
200 kΩ
NG-UNI-35-1000 1 000 kΩ
NG-UNI-510-200
0,1 (0.004) 10 (0.394) 5 (0.197) 5 (0.197)
200 kΩ
NG-UNI-510-1000 1 000 kΩ
• Forme de la réponse du capteur : ΔR/R0 = exp(g.ε)-1
• Facteur de jauge : g : 35 à 75
• Résistance nominale : R : 200kΩ – 1 000kΩ
• Gamme de déformation : ε : 1 à 20 000 µm/m (limite : 2%)
• Température de fonctionnement : T : -75°C à +75°C
Capteurs
Les nanojauges de contrainte
permettent de concevoir des capteurs
plus performants (poids, pression,
couple…) sans changer les corps
d’épreuve mécaniques.
Internet des objets
La miniaturisation et la très faible
consommation des nanojauges
permettent de les intégrer
directement dans des objets pour les
rendre plus intelligents.
Systèmes embarqués
L’extrême miniaturisation et la faible
consommation des nanocapteurs
permet de limiter le poids et
l’encombrement des systèmes
embarqués tout en facilitant leur
installation.
Structure Health Monitoring
L’installation de «patchs» autonomes
de centaines de nanojauges sur des
structures permet de détecter au plus
tôt d’éventuels défauts an d’anticiper
des pannes de fonctionnement.