本文摘要:无线技术上的变革为柔性电子学修筑了新的机会。

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无线技术上的变革为柔性电子学修筑了新的机会。近距离无线通讯(NFC)可以构建双向的短程无线通讯,归属于一类新兴的技术,其市场定位是构成柔性印刷型传感器系统的架构。

印刷型NFC传感器设备,例如配戴式的温度监测器或伪造检测设备等,并不需要在电路板上获取电源、插头或有线的相连方式,跳线上的构建芯片在附近具备NFC功能的读取器或蜂巢设备时才不会启动。生产NFC传感器系统必须NFC功能元件及传感器功能元件。现在,利用使用印刷型银柔性生产和组装工艺,可以提升这两类主要功能元件的生产效率。

最近在银墨和印刷技术上的发展,可以将每个NFC标签八边形层或设备所需的导电天线线圈回头线印刷到高度耐久性、高度灵活性的聚合物基板上。与同等的铜电路比起,聚酯上的导电墨水可以贞着减少基板的成本。

在完全相同的基板上可以构成传感器,或者将传感器相连到其上,而且这一工艺反对加到微控制器(MCU)单元及其他电子元件,构建仅有统合的解决方案。从货运和物流业直到药物与医疗设施中的病人监护,NPC印刷型传感器系统现在正在移往到拒绝重复使用用于的众多产业。为顺利切换到银柔性技术而登录在为等价的应用于登录导电墨水和基板材料时,必需严肃的考虑到多个因素。

当从传统的刚性电路或柔性铜电路过渡到具备NFC功能的印刷型银柔性传感器系统时,这种作法特别是在准确。NFC必须依赖天线线圈走线的导电性,转印的铜回头线是一种低导电性的基体材料,宽度有可能小至0.003英寸。然而,印刷型银电路的导电性要高于作为基体材料的铜,所以印刷的走线必须更加长一些,由于聚合物基板在元件的长时间用于过程中不会屈曲,较宽的走线尤其可以维持印刷走线的完整性。

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顺利的切换到银柔性元件,必须不具备涉及的科学知识来展开适当的调整,从而准确的构成更加长的走线,并且设计出有功能与基于铜的元件完全相同的天线。应该部署富有经验的设计研发团队修改这一流程,使用先进设备、专有的钣金生产与滚动式生产工艺可以修改智慧标签、传感器跳线,以及其他大批量产品上银走线的印刷工艺。与FR-4或铜柔性电路板有所不同的是,印刷型银柔性技术减少了展开更进一步切换的选项和能力,例如可以构成一卷具备NFC功能的传感器标签,或者使用图形贴来展开美化。

根据印刷型传感器设计的复杂性及其预期的功能,从FR-4电路板过渡到成本更加较低的聚合物基板上的印刷型银电路,有可能就是最佳的方案。对于简单的应用于来说,例如,如果印刷电路板上超强微型化的元件间距过分密集,那么传统上用于铜的FR-4电路板十分有可能作为选用的技术。对于元件数量较较少(大约为20件或较少一些)的应用于,银柔性技术的优势则不会更为显著,原因在于可以减少银走线覆盖住的基板区域的占比。

比如说,配戴式的健美或医疗传感器上的跳线可以获取充足的空间,反对更加长的银走线,并且必须更为坚硬易弯的基板材料,例如聚酯等。聚合物上的印刷型银柔性技术重量更加重、在三维(3D)上具备极高的灵活性,因此以上任一种应用于都还可从该技术中受益。另一项优势则在于与铜比起,银更为环保,其生产过程也更为洗手,这是因为增材型的银印刷工艺会产生危害的化学转印废料。图1:在聚酯基板上展出了具备代表性的MolexSilverFlex电路,表明了电路的小尺寸与柔性一般来说,在电池供电的设备中,任何无线资料通讯协议消耗的功率在所需的总功率中都会占到相当大的比重。

用于NFC则可以减少设备的总功率拒绝,因为无线资料通讯的全部功率都就是指NFC读取器中运送过来。获取无线朗读功能、落成了NFC的传感器系统并不需要消耗功率,读取器可以将供电和资料指令发送到具备NFC功能的传感器系统,然后系统不会将资料发送到返读取器,做出对此。为基于印刷的生产工艺设计无线NFC传感器系统,可以使用多种方案。

在设计阶段,则不应尽快分辨出有最佳的方法。

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