Καινοτομία σε ηλεκτρονικά κεφάλια τσιγάρων και μετασχηματισμό της βιομηχανίας

Ένα μικροσκοπικό μικρόφωνο διαφράγματος είναι ένα από τα πιο παραβλεπόμενα βασικά συστατικά ενός ηλεκτρονικού τσιγάρου, αλλά διατηρεί τον "κώδικα αναπνοής" της συσκευής, διαδραματίζοντας κρίσιμο ρόλο στην επίδραση της εμπειρίας του χρήστη. Μετά από περισσότερο από μια δεκαετία τεχνολογικών επαναλήψεων, από το παραδοσιακό μικρόφωνο διαφράγματος ηλεκτρικού διαφράγματος μέχρι την τρέχουσα κυριαρχία των μικροφώνων πυριτίου, δεν αντιμετωπίζει μόνο τα σημεία πόνου των προϊόντων αλλά και οδηγεί τη βιομηχανία προς τυποποίηση και νοημοσύνη.
Αυτό το άρθρο θα σας οδηγήσει σε ένα ταξίδι για να αποκαλύψετε το ιστορικό ανάπτυξης των μικροφώνων διαφράγματος ηλεκτρονικών τσιγάρων, να αναλύσετε τα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας μικροφώνου πυριτίου και να προσβλέπουμε στο μέλλον της βιομηχανίας.
I. Το ιστορικό ανάπτυξης των μικροφώνων διαφράγματος ηλεκτρονικών τσιγάρων
① φ6 μικροφώνο διάφραγμα ηλεκτρελίας


Περίπου το 2010, τα ηλεκτρικά μικρόφωνα άρχισαν να εισέρχονται στο πεδίο των ηλεκτρονικών τσιγάρων. Αυτός ο τύπος μικροφώνου αποτελείται από μια οθόνη από την απόσβεση της σκόνης, ένα περίβλημα, μια πλάκα ηλεκτροδίου πίσω, ένα παρέμβυσμα, ένα διάφραγμα, μια κοιλότητα και μια πλακέτα PCB. Με τις ώριμες διαδικασίες κατασκευής και το χαμηλό κόστος, τα ηλεκτρικά μικρόφωνα κυριάρχησαν γρήγορα στην αγορά και έγιναν η τυπική διαμόρφωση για τα πρώτα ηλεκτρονικά προϊόντα τσιγάρων. Ωστόσο, λόγω προβλημάτων όπως η κακή αντοχή στη θερμότητα, η ασυνεπής απόδοση, η αυτο-εκκίνηση εύκολα και η ασταθής απόδοση, οι περιορισμοί των ηλεκτρικών μικροφώνων έχουν γίνει όλο και πιο προφανείς τα τελευταία χρόνια.
② 2718 μικρόφωνο πυριτίου

Το 2018, με την ωριμότητα της τεχνολογίας MEMS (μικρο-ηλεκτρο-μηχανικά), τα μικρόφωνα του πυριτίου άρχισαν να έρχονται στην άποψη των ηλεκτρονικών μηχανικών τσιγάρων. Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά μικροφώτρα ηλεκτρελ, το 2718 μικρόφωνο πυριτίου υιοθετεί την τεχνολογία συσκευασίας ημιαγωγών και συνδυάζεται με τσιπ ASIC για να επιτύχει την έξοδο ψηφιακού σήματος. Τα εξαιρετικά χαρακτηριστικά του, όπως η αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία, η αντοχή στη διάβρωση, η υψηλή ευαισθησία και η καλή αδιάβροχη και η απόδοση του πετρελαίου προσαρμόζονται απόλυτα στα σύνθετα σενάρια χρήσης των ηλεκτρονικών τσιγάρων.
③φ6 σφραγισμένο μικρόφωνο πυριτίου

Κατά το δεύτερο εξάμηνο του 2024, η βιομηχανία είδε την ενοχλητική καινοτομία. Φμπ6 Μικρόφωνα από σιλικόνες που εκτοξεύονται από ένα χρόνο άρχισαν να ξεκινούν στην αγορά. Όχι μόνο έλυσε τα προβλήματα της αντοχής σε υψηλή θερμοκρασία, την κακή αντοχή του πετρελαίου και την κακή συνοχή των μικροφώνων διαφράγματος ηλεκτρελίας, αλλά επίσης αντιμετώπισε τον κίνδυνο διαρροής και τα ζητήματα κόστους των φραγμένων μικροφώνων πυριτίου φ6. Επί του παρόντος, πολλές εταιρείες έχουν αρχίσει μαζική παραγωγή.
Ii. Πλεονεκτήματα μικροφώνων πυριτίου σε σύγκριση με τα μικροφώνια διαφράγμα
Οι αρχές τόσο των μικροφώνων πυριτίου όσο και των μικροφώνων διαφράγματος ηλεκτρικού διαφράγματος πρόκειται να σχηματίσουν έναν πυκνωτή παράλληλης πλάκας μέσω ενός διαφράγματος και ενός πίσω ηλεκτροδίου. Μέσα από τη διαφορά πίεσης της ροής αέρα, το διάφραγμα παραμορφώνεται, αλλάζοντας έτσι την τιμή χωρητικότητας, η οποία στη συνέχεια επεξεργάζεται με τσιπ ASIC και έξοδο ως ηλεκτρικό σήμα για να επιτευχθεί η έναρξη και η στάση των ηλεκτρονικών τσιγάρων.
(Δομή και αρχή των μικροφώνων διαφράγματος ηλεκτρικών διαφράγματος)
(Δομή και αρχή 2718 μικροφώνων πυριτίου)
(Δομή και αρχή των Φ6 μονοαποκαλλιορισμένων μικροφώνων πυριτίου)
Οι κύριες διαφορές μεταξύ των μικροφώνων πυριτίου και των μικροφώνων διαφράγματος ηλεκτρικών διαφράγματος βρίσκονται στο υλικό διαφράγματος και τη μέθοδο συσκευασίας. Όσον αφορά το υλικό διαφράγματος, τα διαφράγματα μικροφώνων πυριτίου είναι συνήθως μεμβράνες με βάση το πυρίτιο, οι οποίες σχηματίζονται μόλις χρησιμοποιούν τεχνολογία πλακιδίων, εξασφαλίζοντας καλή συνέπεια, υψηλή αντοχή στη θερμοκρασία, αντοχή στη διάβρωση και λιγότερη παραμόρφωση. Η αρχική τιμή χωρητικότητας είναι περίπου 1 PF, κατάλληλη για όλα τα ASICs στην αγορά. Τα διάφραγμα των μικροφώνων διαφράγματος ηλεκτρικών διαφράγματος χρησιμοποιούν πλαστικές μεμβράνες PET/PPS, οι οποίες έχουν μεγάλη περιοχή, κακή σταθερότητα, αντοχή στο πετρέλαιο, αντοχή στη διάβρωση και είναι επιρρεπείς σε παραμόρφωση και αντίσταση υψηλής θερμοκρασίας. Η αρχική τιμή χωρητικότητας είναι περίπου 30 pf, κατάλληλη για κάποια ASICS.


Από την άποψη της συσκευασίας, το μικρο-ηλεκτρο-μηχανικό σύστημα MEMS (MEMS) chip-on-silicon μικρόφωνο υιοθετεί τη μέθοδο συσκευασίας chip-on-silicon, ενώ το παραδοσιακό ηλεκτρικό μικρόφωνο χρησιμοποιεί τη μέθοδο συσκευασίας ελασματοποιημένων. Όσον αφορά την ακρίβεια συσκευασίας, την απόδοση της διάχυσης θερμότητας, τη συνοχή των προϊόντων και την απόδοση παραγωγής, το μικρο-ηλεκτρομεχανικό σύστημα Chip-on-Silicon έχει προφανή πλεονεκτήματα.

Iii. Στοιχεία πυρήνα που καθορίζουν την ποιότητα των Si-Microphones
Με την ανάπτυξη της ηλεκτρονικής βιομηχανίας τσιγάρων Si-Microphone, εκτός από τις κορυφαίες επιχειρήσεις Sensic Micro, Daimicro και AAC, πολλοί άλλοι κατασκευαστές ξεκίνησαν πρόσφατα Si-Microphones. Ωστόσο, για τους κατασκευαστές να επιτύχουν μεταφορές μεγάλης κλίμακας Si-Microphones, πρέπει να συναντήσουν πέντε βασικά στοιχεία:
① Πρέπει να αναπτύξουν si-microphones ειδικά για τα ηλεκτρονικά τσιγάρα ② Πρέπει να έχουν ASIC που ακριβώς ταιριάζουν με τον αισθητήρα ③ χρειάζονται ώριμες και σταθερές διαδικασίες συσκευασίας και δοκιμών ④ Χρειάζονται τη δική τους δυναμική συσκευασίας και δοκιμών μεγάλης κλίμακας ⑤ χρειάζονται επαλήθευση των μεταφορών μεγάλης κλίμακας των προϊόντων Si-Microphone στην αγορά στην αγορά.

Δεδομένου ότι το μικρόφωνο πυριτίου είναι ένα πακέτο MEMS, τα σενάρια εφαρμογής του είναι ξεχωριστά και έχει πολύ υψηλές απαιτήσεις για την απόδοση του αισθητήρα, την αντιστοίχιση του ASIC και τη διαδικασία συσκευασίας. Για την επίτευξη μεγάλης κλίμακας παραγωγής μικροφώνων πυριτίου, απαιτεί ακόμα μια σχετικά μεγάλη περίοδο επαλήθευσης της διαδικασίας και επικύρωση της αγοράς. Ακόμη και ένας κορυφαίος κατασκευαστής έχει βιώσει περιστατικά πολλαπλών ποιότητας. Οι εμπιστευματοδόχοι της βιομηχανίας πιστεύουν γενικά ότι οι νεοεισερχόμενοι στην αγορά μικροφώνου πυριτίου εξακολουθούν να έχουν πολλές παγίδες για να αποφευχθούν και πολύ μακριά να προχωρήσουν πριν από την επίτευξη μεγάλης κλίμακας παραγωγής.
4. Περίληψη
Ο ανταγωνισμός στην ηλεκτρονική βιομηχανία τσιγάρων είναι ουσιαστικά ένας ανταγωνισμός για τις βασικές τεχνολογίες. Η καινοτομία της ηλεκτρονικής τεχνολογίας μικροφώνου τσιγάρων δεν είναι μόνο μια αναβάθμιση υλικού, αλλά και η αναμόρφωση των βιομηχανικών προτύπων και των κατωφλίων ποιότητας. Κοιτάζοντας προς τα εμπρός, με την τεχνολογική συσσώρευση και την εφαρμογή κορυφαίων επιχειρήσεων μικροφώνων, όπως τα αισθητικά μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικρο -μικροειδούς, θα επιταχύνουν την αντικατάσταση των παραδοσιακών διαλυμάτων και θα οδηγήσουν τα ηλεκτρονικά τσιγάρα για να μετακινηθούν προς την υψηλότερη ποιότητα.