Қытайдың Ғылым және технология университетінің зерттеушілері созылатын индуктивті дизайндағы іргелі серпіліс ақылды киетін құрылғылардағы маңызды кедергіні шешеді: қозғалыс кезінде тұрақты индуктивті өнімділікті сақтау. Materials Today Physics журналында жарияланған олардың жұмысы механикалық штаммға индуктивті жауапты басқарудың шешуші параметрі ретінде арақатынасты (AR) белгілейді.
AR мәндерін оңтайландыру арқылы команда 50% ұзару кезінде индуктивтіліктің 1% -дан аз өзгеруін көрсететін деформацияның өзгермейтіндігіне қол жеткізетін жазық катушкаларды құрастырды. Бұл тұрақтылық динамикалық киілетін қолданбаларда сенімді сымсыз қуатты тасымалдауға (WPT) және NFC байланысына мүмкіндік береді. Бір мезгілде жоғары AR конфигурациялары (AR>10) 0,01% ажыратымдылығы бар ультра сезімтал штамм сенсорлары ретінде жұмыс істейді, дәл физиологиялық бақылау үшін өте қолайлы.
Екі режимнің функционалдығы іске асырылды:
1. Күтімсіз қуат және деректер: Төмен AR катушкалары (AR=1,2) ерекше тұрақтылықты көрсетеді, LC осцилляторларындағы жиіліктердің ауытқуын 50% кернеу астында небәрі 0,3%-ға дейін шектейді – бұл әдеттегі конструкциялардан айтарлықтай асып түседі. Бұл тұрақты WPT тиімділігін (3 см қашықтықта >85%) және сенімді NFC сигналдарын (<2дБ тербеліс) қамтамасыз етеді, бұл медициналық имплантаттар мен әрқашан жалғанатын киілетін құрылғылар үшін маңызды.
2. Клиникалық дәрежедегі сезімталдық: Жоғары AR катушкалары (AR=10,5) температураға (25-45°C) немесе қысымға минималды айқаспалы сезімталдығы бар дәлдік сенсорлары ретінде қызмет етеді. Біріктірілген массивтер күрделі биомеханиканы, соның ішінде саусақ кинематикасын, ұстау күшін (0,1Н ажыратымдылық) және патологиялық треморларды (мысалы, 4-7Гц жиілікте Паркинсон ауруы) ерте анықтауды қоса алғанда, нақты уақыттағы бақылауға мүмкіндік береді.
Жүйе интеграциясы және әсері:
Бұл бағдарламаланатын индукторлар созылатын электроникадағы тұрақтылық пен сезімталдық арасындағы тарихи келісімді шешеді. Олардың шағын Qi-стандартты сымсыз зарядтау модульдерімен және кеңейтілген тізбекті қорғаумен (мысалы, қалпына келтірілетін сақтандырғыштар, eFuse IC-лер) синергия тиімділікті (>75%) және кеңістік шектеулі киілетін зарядтағыштардағы қауіпсіздікті оңтайландырады. Бұл AR негізіндегі құрылым берік индуктивті жүйелерді серпімді негіздерге енгізу үшін әмбебап дизайн әдістемесін қамтамасыз етеді.
Алға жол:
Өзіндік созылатын трибоэлектрлік наногенераторлар сияқты дамып келе жатқан технологиялармен біріктірілген бұл катушкалар өздігінен жұмыс істейтін, медициналық мақсаттағы киілетін құрылғылардың дамуын жылдамдатады. Мұндай платформалар үзіліссіз сымсыз байланыспен біріктірілген үздіксіз, жоғары дәлдіктегі физиологиялық бақылауды уәде етеді - қатаң компоненттерге тәуелділікті жояды. Жетілдірілген смарт тоқыма бұйымдарын, AR/VR интерфейстерін және созылмалы ауруларды басқару жүйелерін орналастыру мерзімдері айтарлықтай қысқарды.
Бұл жұмыс тозуға болатын электрониканы компромисстен синергияға ауыстырады», - деді жетекші зерттеуші. «Қазір біз бір уақытта теріге сәйкес келетін платформаларда зертханалық деңгейдегі зондтау мен әскери деңгейдегі сенімділікке қол жеткіземіз».
Жіберу уақыты: 26 маусым-2025 ж