织梦CMS - 轻松建站从此开始!

365bet注册|365betAPP

当前位置: 跟版网 > 365bet官网手机 >

首个3D打印可使用电子元件问世

时间:2018-08-19 18:20来源:网络整理 作者:采集侠 点击:
近日,加州大学柏克莱分校和台湾国立交通大学协同合作,开发了一个设置在牛奶盒瓶盖上的感测装置,用来……来
【中国电子网】讯

  近日,加州大学柏克莱分校和台湾国立交通大学协同合作,开发了一个设置在牛奶盒瓶盖上的感测装置,用来监测牛奶是否变质。加州大学柏克莱分校教授暨柏克莱感测器与执行器中心副主任Liwei Lin声称,这是第一次向世人证明,任何人都可以透过3D打印机打印出基本电子元件:只需透过几个简单的指令到3D打印机(和在任何药房即可取得的注射器),就可以让使用者可以打造自己的无线感测器。

  “我们已展示透过3D打印制作的一个电阻、电感和电容,并且可以用来架构成一个被动无线感测器的电路。”Lin表示,“诀窍是在打印时采用聚合物(Polymer)限定所需的3D结构,并且用蜡作为牺牲材料,以定义被动元件何处需要保留或剃除,然后将蜡融化,再用注射器注射银膏填补蜡融掉后形成的空缺。”

  其他研究人员已使用导电聚合物印制3D电路,即如同一个电子元件,不过Lin表示,此种方法印出的元件效能,将永远不如使用真正金属作为导体的元件。Lin和他的同事也利用相同的技术制作打线(Wire)和孔洞(Via)以连接所有的元件到无线电阻-电感-电容(RLC)电路,当进行测试时,这个电路可实际运作。

  用于概念验证原型的3D打印解析度约为30微米,以及被用于填充电子元件和内部互连的含银粒子液体浆料。打印产生的被动电路用于嵌入式电感-电容槽时,共振频率为530MHz,当牛奶变质,会显示4.3%的共振转移。

  制造的方式为用注射器注入金属以实现电子元件

  透过轻轻摇动或旋转牛奶盒,牛奶盒瓶盖上的电容器顶板构成的感测器凹槽,会撷取到牛奶样品。牛奶离开冰箱36小时后,和在冰箱冷藏的牛奶盒的谐振频率改变只有微不足道的0.12%相比,前面所谈的LC电路的谐振频率会出现4.3%的变化。

  前述的LC电路频率是用一个手工绕线的射频(RF)读取线圈所测量,这个RF线圈为13圈的珐琅,并用1.15毫米的线缠绕成一个30毫米直径的核心。这个读取线圈在3毫米的距离内,连接到网路分析仪和感应耦合器,再到牛奶瓶盖。

  图片显示并标示出一系列利用3D打印出的电子元件。包括电阻、电感、电容和一个整合电感-电容共振器,还包括用3D打印的位于加州大学柏克莱分校的Sather Tower模型、CAL字样及柏克莱感测器与执行器中心的字母缩写“BSAC”。

  接下来,Lin将尝试打印金属材料,该元件的其余部分同时使用可处理这两种聚合物和金属的3D打印机印出。为了证明此一概念,Lin希望3D打印可以制造可监测血压、肌肉拉伤、药物浓度和类似医疗参数的植入性医疗装置。

  柏克莱感测器与执行器中心从3D打印机移出原型,该单位声称世界第一个用3D打印

  且可真正工作的电子元件

  其他一起在这计划中工作的研究人员还包括:实验室研究员Chen Yang和由台湾国立交通大学教授徐文祥指导的博士生吴松岳。

(责任编辑:admin)
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔线----------------------------
栏目列表
推荐内容