Diseño y simulación electrostática de electrodos interdigitales para determinación de capacidad usando varios dieléctricos

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Título : Diseño y simulación electrostática de electrodos interdigitales para determinación de capacidad usando varios dieléctricos
Autor : Morales Robalino, María Alejandra
Villamar Ordoñez, Jheramy Joel
Director de Tesis: Veliz Noboa, Bremnen Marino
Resumen traducido: In the simulator we choose a new model where the 2D space dimension was selected, and the chosen physics is electrostatics where the study is stationary. It was possible to design and simulate the interdigital electrodes by means of geometries centered in the coordinates XW=0 and YW=0 using a Multiphysics software for the determination of the capacity using several dielectrics and to know applications in capacitive sensors. Material libraries were used for the choice of materials for the base, the electrodes, the material under test and the cube. The union of the materials in each geometry resulted in different values in the Maxwell capacity, being the water with the highest relative permittivity showing more effectively the red color referring to the positive of the electric field. It was possible to analyze the electric field pattern where the flux lines go with greater precision starting from the positive pole to the negative pole not only by means of jumps between the electrodes but also directly where the positive charge of the electrodes is reflected with greater intensity. interdigital electrodes; therefore, it was distinguished that performing the six tests, the result of Maxwell's capacities varied according to the change of materials, both in the base and in the material under test; and, the most outstanding of the test was: Mica, Gold and Water, obtaining the highest relative permittivity and/or dielectric constant.
Resumen : En el simulador elegimos un nuevo modelo donde fue seleccionada la dimensión del espacio en 2D, y la física escogida es la electrostática donde el estudio es estacionario. Se pudo diseñar y simular los electrodos interdigitales por medio de geometrías centradas en las coordenadas XW=0 y YW=0 usando un software multifísica para la determinación de la capacidad usando varios dieléctricos y conocer aplicaciones en sensores capacitivos. Las bibliotecas de materiales fueron usadas para la elección de los materiales tanto para la base, los electrodos, el material bajo prueba y el cubo. La unión de los materiales en cada geometría dio como resultado diferentes valores en la capacidad de Maxwell siendo el agua con la mayor permitividad relativa mostrando con más eficacia el color rojo refiriéndose al positivo del campo eléctrico. Se logró analizar el patrón de campo eléctrico donde las líneas de flujo van con mayor precisión partiendo del polo positivo al polo negativo no solo por medio de saltos entre los electrodos sino también de manera directa donde se ve reflejado con mayor intensidad la carga positiva de los electrodos interdigitales; por lo que, se diferenció que realizando las seis pruebas el resultado de las capacidades de Maxwell fueron variando acorde al cambio de materiales, tanto en la base como en el material bajo prueba; y, el más destacado de la prueba fue: Mica, Oro y Agua, obteniendo la Mica mayor permitividad relativa y/o constante dieléctrica.
Palabras clave : ELECTRODOS INTERDIGITALES
ELECTROSTÁTICA
CAMPO ELÉCTRICO
DIELÉCTRICOS
SOFTWARE MULTIFÍSICA
Fecha de publicación : 2023
URI : http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/24160
Idioma: spa
Pertenece a las colecciones: Grado

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