nuntium

Additiva et humilis temperatura processuum imprimendi varias potentias consumptiones et potentias electronicas machinas electronicas in substratu flexibili substratu parvo pretio integrare potest. Attamen productio systematum electronicarum completum ex his machinis vim electronicarum machinarum convertendi inter varias intentiones operantium plerumque requirit. the machinationes. Passiva, inductores, capacitores et resistentes, functiones peragere ut eliquationem, breve tempus energiae repositionis et mensurae intentionis, quae sunt necessariae potentiae electronicarum et multarum aliarum applicationum. In hoc articulo inductores, capacitores, introducimus. resistentes et RLC circuitus screen-typis flexilibus plasticis substratis, et nuntiare processum consilii ad restantiam inducentium seriei minuendam, ut in vi machinarum electronicarum adhiberi possint. Inductor et resistor impressi tunc incorporati sunt in ambitum moderatoris boosti.Manufacture organici lucis-emittens diodes et batteries flexibiles lithium-ion. Ordinatores intentionis adhibitae sunt ad potentiam diodi ex altilium, demonstrando potentiam partium passivorum impressorum ad reponendas superficiei montani componentes in applicationibus DC-DC convertentis traditum.
Superioribus annis, applicatio variarum machinarum flexibilium in rebus electronicis in wearable et magna area electronicarum rerum et rerum interreti 1,2 explicata est. Haec includunt energiam adinventiones colligendas, ut photovoltaic 3, piezoelectric 4, et thermoelectric 5; vi repono cogitationes, ut gravida 6, 7; et machinas abusivas potentias, sicut sensores 8, 9, 10, 11, 12, et fontes lucidos 13. Etsi magnus progressus factus est in singulis fontibus et oneribus energiae, his componentibus componentibus in systemate electronic completo potestatem electronicorum electronicarum plerumque requirit. mismatch potestatem superare inter mores et onus requisita. For example, altilium variam intentionem gignit secundum statum sui criminis. Si onus constantem intentionem requirit, vel altior quam intentione quam pugna generare potest, potentia electronicarum requiruntur. . Potestas electronicorum utuntur componentibus activis (transistoribus) ad functiones commutationes et potestates faciendas, ac tam passivas (inductores, capacitores, et resistores). Exempli gratia, in circuitione mutandi moderatrix, inductor industriam in singulis mutationibus cycli condere adhibetur. , capacitor ad reducendum laniatum voltage, et mensurae intentionis requisitae ad imperium feedback utens resistor divisor fit.
Potestas electronicarum machinarum quae ad machinas lassabiles aptae sunt (ut oximeter pulsus 9) plura voltus et plura milliamps desiderant, plerumque in frequentia centenariorum kHz plurium MHz agunt, et plura μH et plures μH inducentia et capacitas µF agunt 14. Methodus traditus hos circuitus fabricandi est componentes discretos solidare ad tabulam ambitum rigidam impressam (PCB). Quamvis activae partes potentiae electronicae in circuitibus electronicis in unum pii ambitum integratum (IC), passivas plerumque componi soleant. externi, vel permittentes consuetudinis circuitus, vel quia nimiae capacitatis inquisitae inductionis et capacitatis in pii perficienda sunt.
Comparata cum technologia tradita PCB fundata fabricandi, fabricatio machinarum electronicarum et circuitus per processum typographicum additivi multae utilitates habet secundum simplicitatem et costum. Primum, cum multae partes ambitus easdem requirunt materias, sicut metalla ad contactus. et connexiones, excudendi permittit plures partes simul fabricari, cum paucis passibus processus processus et paucioribus fontibus materiarum 15. Usus additivorum processuum ad substituendos processuum subtractivorum, sicut photolithographiam et engraving ulteriorem processus complexionem et materiam vastitatis minuit 16, 17; 18, et 19. Insuper temperaturae humiles adhibitae in imprimendis flexibilibus et vilibus substratis plasticis compatiuntur, adhibita celeritate magnorum mobilium ad volvendum processuum fabricandi ad electronicas machinas 16, 20 per magnas areas.Pro applicationibus quae cum typis impressis plene cognosci non possunt, methodi hybridae ortae sunt in quibus superficies mons technologiae (SMT) cohaeret cum subiectis flexibilibus 21, 22, 23 iuxta typis impressis temperaturas humiles. In hac hybrida accessu, adhuc est. necesse est reponere quotquot SMT partes quam maxime cum typis versos ad beneficia accessionum obtinendarum et altiorem flexibilitatem in circuitionis augendam. Ut electronica vis flexibilis cognoscatur, proposuimus compositionem partium SMT activarum et passivarum impressarum tegumentum. Partes, cum speciali emphasis in reponendo molimine SMT inductores cum inductoribus planis spiralibus. Inter varias technologias ad fabricandas electronicas typis impressas, aptissimum est praecipue tegumentum imprimendi passivis propter magnam densitatem cinematographicam (quae seriei resistentiae metallorum notarum obscuratis necessaria est. ) ac celeritas typographica alta, etiam in locis centimetris graduum obtegentibus Idem valet interdum. Materia XXIV.
Amissio partium passivorum potentiae instrumentorum electronicorum minimi debet, quia efficientia circuitionis directe afficit quantitatem energiae ad potentiam systematis necessariam. Hoc maxime provocat ad inductores typis longis compositos, quae ideo susceptibiles sunt ad seriem altam. Resistentia.Quamquam, licet aliqui conatus fuerint ad extenuandum resistentiam 25, 26, 27, 28 gyrorum impressorum, tamen defectus summus efficacitatis passivorum pro viribus electronicis adinventionibus impressis. To date, multi relati passivi typis impressi. components in subiectis flexibilibus ordinantur ad operandum in circuitibus resonantibus ad identificatio radiophoniae frequentiae (RFID) vel industria metis proposita 10, 12, 25, 27, 28, 29, 30, 31. Aliorum evolutionem materiam vel fabricandi processum intendunt et genera partium ostendunt. 26, 32, 33, 34 quae pro applicationibus specificis non sunt optimized. E contra, potestas electronicarum circuitionum, sicut regulatores voltagenarum, saepe maioribus componentibus utuntur quam typica machinis passivis impressis et resonantia non requirunt, ideo diversa consilia componentia requiruntur.
Hic consilium et optimization of screen-typorum inductores in μH ambitu addimus ut perveniat ad minimas series resistentias et in frequentiis ad potentiam electronics relatas.Screen-typis inductoribus, capacitoribus, et resistentibus cum variis componentibus valores conficiuntur. de flexilibus plasticis substratis. Convenientia harum partium ad electronicarum flexibilium productorum in simplici RLC circuitione primum demonstratum est. Inductor impressus et resistor tunc cum IC integrantur cum regulatorem boosti formare. Denique, lux organica diode emittente (OLED. ) et altilium lithium flexibile fabricantur, et ordinator intentione OLED e altilium potentiae adhibetur.
Ad designandum inductores impressorum pro potentia electronicorum, primum inductionem et resistentiam dc serie geometriarum inducentium innixam in scheda currenti exemplar propositae in Mohan et al. 35, et inductores diversarum geometriarum ad confirmandum subtiliter exemplar. In hoc opere figura circularis inductoris electa est, quia inductio superior 36 perfici potest cum resistentia inferiori ad geometriam polygonalem comparata. Influentia atramenti. typus et numerus cyclorum excudendi in resistentia determinatur. Hi deinde usi sunt cum exemplari ammetrico ad designandum 4.7 µH et 7.8 μH inductores optimized ad minimum DC resistentiam.
Inductio et DC resistentia inductorum spiralium pluribus parametris describi possunt: ​​diametri exterioris, in latitudinem w et spatium s, numeri rotarum n, et conductor schedae resistentiae cum n = 12, demonstrans parametris geometricis inductum suum determinantibus. Secundum exemplar ammetri Mohan et al. 35, inductio computatur pro serie inductorum geometriarum, ubi
(a) Photo screen impressi inductoris parametris geometricis ostendens. Diameter est 3 cm.Inductance (b) et DC resistentia (c) variarum geometriarum inducentium. Lineae et notae respondent valoribus calculis et mensuris respective. (d,e) De resistentia inducentium L1 et L2, tegumentum impressum est cum Dupont 5028 et 5064H argenteis atramentis, respectively.
In frequentiis magnis, effectus cutis et capacitas parasitica resistentiam et inductionem inducentis mutabit secundum suum valorem DC. Inductor expectatur ad operandum in frequentia satis depressa hos effectus negligendos esse, et fabrica ut constantem inductionem gerit. constanti resistentia in serie. Ideo in hoc opere relationem inter parametros geometricos, inductionem et DC resistentiam resolvimus, et eventus ad certam inductionem cum minima DC resistentia consequendam usi sumus.
Inductio et resistentia computantur pro serie parametri geometricorum quae per screen imprimendi effici potest, et expectatur inductio in ambitu μH generabitur. Diametri exteriores 3 et 5 cm, rectae latitudines 500 et 1000 microns et variae vices comparantur. In calculo ponatur resistentia schedae 47 mΩ/□, quae respondet 7 µm grossum Dupont 5028 stratum microflake argenteum cum 400 velum reticulum impressum et ponens w = s. calculi inductionis et resistentiae valores in Figura 1b et c monstrantur. Exemplar praedicit tam inductionem quam resistentiam augeri sicut diametri exterioris et plurium vices augere, vel sicut linea latitudo decrescere.
Ut subtiliter de exemplaribus praedictionibus aestimandis, inductores variarum geometriarum et inductionum in polyethylenae terephthalate (PET) substratae sunt. Inductio et resistentia mensurata demonstrantur in Figura 1b et c. Etsi resistentia aliquam deviationem ostendit. valor expectatus, perisse mutationes in crassitudine et uniformitate atramenti depositi, inductio optimam concordiam cum exemplari ostendit.
Hi eventus adhiberi possunt ad inductionem designandam cum inductione et minima DC resistentia. Ut puta inductionem 2 μH requiri. Figura 1b ostendit hanc inductionem intelligi posse cum diametro exteriori 3 cm, latitudinis lineae. of 500 µm, et 10 per vices. Eadem inductio generari etiam potest utens 5 cm diametri exterioris, 500 μm lineae latitudinis et 5 alternationum seu 1000 µm lineae latitudinis et 7 alternis vicibus (ut in figura ostensum est). Resistentibus horum trium comparando Geometria possibilis in Figura 1c, inveniri potest infimum resistentiam a 5 cm inductoris cum recta latitudine 1000 μm esse 34 Ω, quod est circiter 40% inferior aliis duobus. Processus designatus generalis ad inductionem datam consequendam. cum resistentia minima sic compendiatur: Primum, elige maximam permissam diametri exteriorem secundum spatium exigentiis ab applicatione impositis. Deinde, linea latitudo quam maxima esse debet, dum adhuc assequendum inductionem debitam obtineat ratem altam saturitatem. (Equatio (3)).
Augendo crassitudinem vel materiam cum superiore conductivity utens reducere schedam resistentiam cinematographici metalli, resistentia DC ulterius reduci potest sine inductione afficiens. Ductores duo, quorum parametri geometrici in Tabula I, L1 et L2, vocantur; cum diversis numerorum tunicarum fabricantur ad mutationem resistendi aestimandam. Quoniam numerus coatingium atramenti augetur, resistentia proportionaliter decrescit ut expectata, ut in figuris 1d et e ostensum est, qui sunt inductores L1 et L2, respective. Figurae 1d et e. ostendunt applicando 6 laminis tunicam, resistentiam reduci posse ab usque ad 6 vicibus, et maximam reductionem resistentiae (50-65%) fieri inter iacum 1 et iacum 2. Cum utrumque atramenti iacum sit tenue relative, a. tegumentum cum relative parva mole eget (400 lineis per inch) his inductoribus imprimendis adhibita est, quae nobis concedit effectum conductoris crassitudinis in resistendo studere. Quamdiu lineamenta exemplaris maiora manent quam minimae solutionis craticulae, a. Similis crassitudo (et resistentia) citius effici potest per impressionem minoris numeri membranarum cum majori magnitudine eget. Haec methodus adhiberi potest ad eandem DC resistentiam ac 6-inductorem inductorem, hic tractatum, sed cum superiore productione celeritatis.
Figurae 1d et e etiam ostendunt per atramentum magis conductivum argenteum DuPont 5064H, resistentiam minui per factorem duorum. Ex micrographis SEM cinematographicis duobus atramentis impressis (Figura 1f, g) esse potest. visum est conductivity inferiores 5028 atramenti ob suam particulam minorem magnitudine et praesentia plurium evacuationum inter particulas cinematographicas impressas. Ex altera vero parte, 5064H habet maiorem, arctius dispositam incanduit, facit ut propius ad molem fiat. Argentum. Etsi cinematographicum hoc atramentum productum est tenuius quam 5028 atramentum, cum uno strato 4 µm et 6 stratis 22 µm, incrementum conductivity satis est ad resistentiam altiorem reducendam.
Denique, licet inductio (aequatio (1)) dependeat a numero tractuum (w + s), resistentia (aequatio (5)) dependet tantum a linea latitudinis w. Ergo, crescendo w relativo ad s, resistentia. Duo additi inductores L3 et L4 ordinantur habere w = 2s et diametrum magnam exteriorem, ut in Tabula 1. Hae inductores fabricantur cum 6 laminis DuPont 5064H efficiens, ut antea ostensum est, praebere. summa observantia. Inducta L3 est 4.720 ± 0.002 µH et resistentia est 4.9± 0.1 Ω, inductio L4 est 7.839 ± 0.005 µH et 6.9± 0.1 Ω, quae bene concordant cum exemplari praedictio. in crassitudine, conductivity et w/s crescat, hoc significat rationem L/R magis quam ordinem magnitudinis ad valorem in Figura I augeri.
Etsi humilis DC resistentia promittit, aestimans idoneitatem inducentium ad potentiam electronic instrumenti operantis in kHz-MHz, characterisationem in AC frequentiis requirit. Figura 2a ostendit frequentiam dependentiae resistentiae et reagentiae L3 et L4. frequentiae infra 10 MHz. resistentia dure constans manet in suo DC valore, reactio vero cum frequentia lineariter augetur, quod significat inductionem constantem sicut expectatam. Frequentia auto-resonans definitur frequentia qua impedientia mutatur ab inductiva in capacitivum, cum. Esse L3 35.6± 0.3 MHz et L4 esse 24.3±0.6 MHz. Frequentia dependentia qualitatis factoris Q (aequalis ωL/R) ostenditur in Figura 2b.L3 et L4 factores qualitates maximas consequi 35±1 et 33±1 in frequentiis 11 et 16 MHz, respective. Inductio paucorum μH et relative alte Q in MHz frequentiis hos inductores satis faciunt ut inductores superficie-montis traditae in humili potentia DC-DC convertentium substituantur.
Resistentia mensurata R et reagentia X (a) et factor qualis Q (b) inducentium L3 et L4 ad frequentiam referuntur.
Ut vestigium minimizet pro data capacitate requisitum, optimum est uti technologia capaci- tatis magna cum capacitate specifica, quae aequatur constanti ε dielectrico divisa per crassitudinem dielectric. In hoc opere composito barium titanatum elegimus. sicut dielectric quia altiorem epsilon habet quam ceterae solutionis processuum organicarum dielectrics. In strato dielectric est velum impressum inter duos conductores argenteos ad structuram metalli-dielectric-metal. Capacitores cum variis magnitudinibus in centimetris, ut in Figura 3a ostensum est. duo vel tres ordines atramenti dielectrici ad bonum conservandum cedentem fabricantur. Figura 3b SEM micrograph transversalis sectionis capacitoris repraesentativae factae cum duobus stratis dielectricis cum tota crassitudine dielectric 21 µm. unum iacuit et sex iacuit 5064H respectively.Micron mediocris barium titanatae particulae in SEM imagine apparent quia clariores areae organicae ligatoris obscuriore circumdantur. Atramentum dielectricum fundum electrode bene madefacit et interfaciem manifestam cum forma format. cinematographicum impressum metallicum, ut patet in illustratione cum magnificatione superiore.
(a) photo capacitoris cum quinque locis diversis. stratis dielectric et diversis areis mensus 1 MHz.(d) Relatio inter capacitatem, ESR, et factorem capacitatis 2.25 cm2 detrimentum cum 2 stratis tunicarum dielectricorum et frequentiae.
Facultas proportionalis est areae expectatae. Ut in Figura 3c ostenditur, capacitas specifica duorum generum dielectricorum est 0.53 nF/cm2, et capacitas specifica trium dielectricum iacuit 0.33 nF/cm2. Hi valores constanti dielectrici respondent 13. capacitas et dissipatio factor (DF) etiam diversis frequentiis mensurati sunt, ut in Figura 3d ostensum est, ob 2.25 cm2 capacitorem cum duobus dielectricis stratis. Invenimus capacitatem relative plana in frequentia usoris ampliandi augendo per 20% ab 1 ad 10 MHz, dum in eodem ambitu auctus est DF ab 0.013 ad 0.023. Cum dissipatio facta sit proportio energiae detrimenti energiae in singulis AC cyclis conditae, a DF ad 0.02 significat quod 2% potentiae tractandae. a capacitore consumatur. Hoc damnum exprimi solet ut series aequivalens frequentia-dependens resistentia (ESR) in serie cum capacitore, qui aequalis est DF/ωC. Ut in Figura 3d ostensum est, frequentiis majoribus quam 1 MHz, ESR. minor est quam 1.5 Ω, et frequentiis maior quam 4 MHz, ESR minor est quam 0.5 Ω. Quamvis hac technologia capacitoris utens, µF-gradus pro DC-DC convertentium requiruntur capaciores amplissimum aream requirunt, at C pF-nF. capacitance range et humilis iactura harum capacitatum illas aptas ad alias applicationes faciunt, sicut Filtra et ambitus resonantes. Various methodus adhiberi potest ad capacitatem augendam. A superiore dielectrica continenter auget capacitatem specificam 37; exempli gratia, hoc fieri potest augendo intentionem partium barium titanatarum in ink. A minor crassitudo dielectrica adhiberi potest, quamvis hoc solum electrode requirit cum asperitate inferiori quam tegumentum impressum argenteum flake.Thinner, asperitas inferior capacitor. strata deponi possunt ab inkjet impressione 31 vel gravure typographica 10, quae componi potest cum processu imprimendi velamento. Denique multiplex stratis alternae metalli et dielectricae reclinari et imprimi et in parallelis connecti potest, unde capacitatem 34 per unitatem areae augere. .
Distinctor intentione compositus ex duobus resistentibus solet adhiberi ad mensurae intentionis faciendam requisitae ad feedback imperium in voltage regulatoris. Hoc enim genus applicationis, resistentia resistentis impressorum in range kΩ-MΩ esse debet, et differentia inter machinae parvae sunt. Hic deprehensum est schedam resistentiam carbonis atramenti unius iacuit impressorum 900 Ω/□. Haec notitia ad designandum duas lineares resistentes (R1 et R2) et resistor serpentinos (R3) adhibita est. ) resistentibus nominalibus 10 kΩ, 100 kΩ, et 1.5 MΩ. Resistentia inter valores nominales fit imprimendo duos vel tres ordines atramenti, ut in fig. 4, et imagines trium resistentiae. Fac. 12 exemplaria cujusque generis; in omnibus casibus, vexillum resistentiae declinatio est 10% vel minus. Resistentia mutatio exemplorum cum duobus vel tribus stratis tunicae tendit ut paulo minor quam exemplorum cum uno tabulato coating. Parva mutatio in resistentia mensurata. et arcta concordia cum valore nominali indicant alias resistentias in hoc ambitu directe obtineri posse modificatione resistentis geometriae.
Tres geometriae resistor diversae cum diversis numeris atramenti resistentis carbonis coatingis. Photo trium resistentium a dextra ostenditur.
RLC circuitus sunt exempla textorum classicorum resistor, inductor, et capacitor coniunctionum ad demonstrandum et verificandum mores componentium passivorum in circulos reales impressorum insertos. In hoc ambitu, an 8 μH inductor et 0,8 nF capacitor in serie connexa sunt, et a. 25 kΩ resistor cum illis parallelis connectitur. Imaginis circuli flexibilis figura ostenditur 5a. Ratio eligendi hanc specialem compositionis seriem parallelam est, quod eius mores ab unoquoque trium diversorum partium frequentia determinantur, ita ut cujuslibet componentis observantia illustrari et aestimari potest. Considerans 7 Ω seriem resistentiam inductoris ac 1.3 Ω ESR capacitoris, expectata frequentia responsionis circuli computata. Circuitus diagramma in Figura 5b ostenditur et calculata. impedimentum amplitudinis et periodi et valores mensurati in figuris 5c et d.At ostenduntur frequentiis humilibus, altam impedimentum capacitatis significat mores circuii per 25 kΩ determinari resistor. Sicut crebrescit, impeditio. via LC decrescit; totius ambitus agendi modus est capacitivus donec resonans frequentia 2.0 MHz.Above frequentia resonantia, immediatio inductiva dominatur. Figura 5 clare ostendit optimam concordiam inter valores computatos et mensuratos per totam frequentiam range. Hoc significat exemplum adhibitum. hic (ubi inductores et capacitores ideales componentes cum seriebus resistentibus sunt) accurate est ad praedicandum circa mores in frequentiis illis.
(a) Imaginis photographicae RLC circuli screen-typis utentis seriei compositionis 8 μH inductoris et 0,8 nF capacitoris in parallelo cum 25 kΩ resistor. d) Impedimentum amplitudinis (c) et periodi (d) circuli.
Denique impressorum inductores et resistores in boost regulator inducuntur. IC usus in hac demonstratione est Microchip MCP1640B14, quae est PWM-substructio in synchrono boost regulatore cum operante frequentia 500 kHz. Ambitus diagramma in Figura 6a.A ostenditur. 4.7 μH inductor et duo capacitores (4.7 µF et 10 µF) in industria repositionis elementa adhibentur, et par resistors ad modum coactionis intentionis feedback control.Select resistentiae valorem ad componendam intentionem ad 5 V V. Circuitus in PCB fabricatur, eiusque effectus intra resistentiam oneris mensuratur et initus intentionis amplitudinis 3 ad 4 V ad simulandum altilium lithium in variis civitatibus incurrentibus. Efficacia ducentium impressorum et resistentium comparatur cum eo. capacitas inducentium SMT et resistentium.SMT capacitas in omnibus casibus adhibentur quia capacitas ad hanc applicationem requisita nimis magna est ut cum capacioribus impressis perficiatur.
(a) Diagramma voltagenum in circuitu stabilientis.(b-d) (b) Vout, (c) Vsw, et (d) Waveformae currentis in inductor influentis, initus intentionis est 4.0 V, onus resistentia est 1 kΩ; et inductor impressus ad mensurandum adhibetur. Superficies resistentium et capaci- tores ad hanc mensurationem adhibentur.(e) Pro variis oneris resistentiis et intentionibus inputationibus, efficientia voltage moderatoris circuitus utentium omnium partium superficialium et inductorum et resistentium impressorum. ) Ratio efficientiae montis superficiei et circuli impressi ostenditur (e).
Pro 4.0 V initus intentione et M Ω onere resistente, fluctus formas utentes inductores impressos mensurati monstrantur in Figura 6b-d. Figura 6c intentionem ostendit in Vsw terminali IC; voltatio inducta est Vin-Vsw. Figura 6d ostendit currentem inductorem influentem. Efficacia circuli cum SMT et impressis ostenditur in Figura 6e functioni voltage et oneris resistentiae, et figura 6f ostendit rationem efficientiam. impressorum partium ad SMT componentium. Efficacia mensurata utens SMT componentibus similis est valori expectati dati in scheda fabrica data 14. At alta initus currentis (resistentiae gravis oneris et initus intentionis humilis), efficientia inducentium impressorum signanter inferior est quam SMT inducentium ob superiori seriei resistentia. Tamen, cum altiori initus intentione et outputo altiori currenti, resistentia minuitur detrimentum, et effectus inductorium impressorum accedere incipit inductores SMT. Nam onera resistentia >500 Ω et Vin = 4.0 V vel >750 Ω et Vin = 3.5 V, efficientia inducentium impressorum maior est quam 85% inductorum SMT.
Comparando currentem waveformem in Figura 6d cum potestate mensurata damnum ostendit resistentiam damni in inductore esse principalem causam differentiae efficientiae inter ambitum impressum et ambitum SMT, ut expected. input intentione et 1000 Ω onera resistentia sunt 30.4 mW et 25.8 mW pro circuitibus cum partium SMT, et 33.1 mW et 25.2 mW pro circuitibus cum componentibus impressis. Amissio ergo circuii impressorum est 7.9 mW, quod est 3.4 mW altior. circuitus cum SMT componentibus. Inductor currentis RMS ex fluctuante in Figura 6d computatus est 25.6 mA. Cum series eius resistentia sit 4.9 Ω, potentia amissio expectata est 3.2 mW. Haec est 96% mensurae 3.4 mW DC potentiae differentiae. Insuper ambitus fabricatur cum inductoribus impressis et resistentibus impressis et inductoribus impressis et resistentibus SMT, et nulla differentia inter eos insignis efficacia conspicitur.
Tunc ordinator voltage in flexibili PCB fabricatur (inflexionis impressio et SMT effectio componentis in Figura supplementaria S1 ostenduntur) et connexum inter altilium lithium-ion flexibile ut potentiae principium et in onere OLED ordinata. Secundum Lochner et al. 9 Ad fabricandum OLEDs, unumquodque pixel OLED consumit 0.6 mA ad 5 V. Pugna utitur lithio oxydi cobali et graphite ut cathode et anode, respective, et fabricatur per tunicam ensem doctoris, quae methodus imprimendi communissima est.7 Pugna capacitas est 16mAh, et intentione per experimentum est 4.0V. Figura 7 ostendit imaginem photographicam circuli in flexibili PCB, posse tria elementa OLED in parallelis connexa. machinae flexibiles et organicae systemata electronic formant magis implicata.
Photo voltage moderatoris in circuitu flexibili PCB adhibitis inductoribus et resistentibus impressis, lithio-ion flexibili utens gravida ad potentiam trium organicarum LEDs.
Tegumento impresso inductores, capacitores et resistores cum amplitudine valorum flexibilium PET subiectarum ostendimus, propositum reponendi superficialis montis partes in potentia instrumentorum electronicarum ostendimus. Ostendimus designando spiram cum diametro magna, rate implendo. et lineae latitudinis spatii latitudine proportio et densitate ink-resistentiae adhibendo. Hae partes integrantur in ambitum RLC plene impressum et flexibile, et ostendunt praevidere mores electrica in kHz-MHz frequentiae range, quae maximae est. interest ut potentiae electronicae.
Usus typicus casus pro viribus electronicis impressarum machinarum electronicarum rationum flexibilium vel productorum integratarum, in flexibilibus rechargeables batteries (qualia lithium-ion), quae potest generare variabiles voltages secundum statum criminis. Si onus (including impressiones et organum electronicum organicum) requirit constantem intentionem vel altiorem quam intentione e pugna, ordinator voltage of 5 V ex varia intentione altilium potentiae copiae. Intra quamdam extensionem oneris currentis et initus intentionis, efficientia huius circuitus 85% excedit efficientiam moderandi circuitionis utentis superficialis montium inducentium et resistentium. Sine materia et optimizations geometrica, Damna resistentia inductoris sunt adhuc factores limitandi ad perficiendum ambitum in gradu currenti magno (input current maior quam circa 10 mA). Tamen in excursus inferiores reducuntur damna inductor, et altiore effectus per efficientiam limitatur. de IC. Cum multae typis et organicae machinis currentes humiliores relative requirunt, ut parvae OLEDs in nostra demonstratione adhibitae, inductores virtutis impressi ad huiusmodi applicationes aptiores censeri possunt. Per ICs disposito summam efficientiam habere in gradibus inferioribus currentibus, altior altiore convertentis efficientia effici potest.
In hoc opere ordinator voltage super PCB traditum, flexibile PCB et superficiei montis componentis technologiam solidandi fabricatur, cum pars impressa in subiecto separato fabricatur. Tamen, humilis temperatus et summus viscositas inks ad inductorium producendum. cinematographica typis passiva permittere debent, necnon inter connexionem inter fabricam et superficiei montis componentis contactum pads, cuivis substrato imprimi. Hoc, coniuncto usui adhaesiones conductivas humilis temperaturae existendi pro partibus montis superficiei, sinet. totus circuitus in substratibus vilis aedificandus (qualis PET) sine processuum subtractivorum necessitate ut PCB etching. Ideo tegumentum passivum impressum in hoc opere elaboratum auxilium viam sternit ad systemata flexibilium electronicarum quae energiae et onera integrant. cum potentia electronicorum summus perficientur, subiecta vilia utens, maxime processuum additivorum et minimorum Numerus partium superficialium mons est.
Usura Asys ASP01M velamentum impressorium et incorrupta tegumentum ferro provisum ab Inc. Dynamesh, omnes ordines passivorum tegumentum impressum in flexili PET substratum cum crassitudine 76 μm. Reticulum amplitudo stratorum metallicarum 400 linearum inch et 250 lineae per inch pro strato dielectric et iacu resistente. Utere pronao vi 55 N, celeritate typographica 60 mm/s, distantiae 1,5 mm abruptio, et serilor prolitus cum duritie 65 (metallorum et resistentiae. strata) vel 75 (pro stratis dielectricis) pro screen typographica.
In stratis conductivis-inductores et contactus capacitorum et resistentium-excusantur cum DuPont 5082 vel DuPont 5064H microflake argenteus ink. Resistens impressus est apud DuPont 7082 conductor carbonis. Pro capacitor dielectric, compositio conductiva BT-101 barium titanatum dielectricum. adhibetur. Quaelibet tabula dielectric producitur utens duos-passos (wet-wet) cycli typographici ad meliorem uniformitatem movendi.Pro unoquoque componente, effectus plurium cyclorum excudendi in perficiendi et variabilitatis componentibus examinatus est.Samples factae sunt. plures tunicas eiusdem materiae exsiccatae ad 70 °C pro 2 minutis inter coatings. Post ultimam tunicam cuiusque materiae applicata, exempla in 140 °C coquebantur pro 10 minutis ut integram drying.The alignment function of the screen Typographus adhibetur ad align subsequentes stratis. Coniunctio cum centro inductoris obtinetur per foramen in centro caudex incidendo et vestigia stencil imprimendi in dorso subiectae cum DuPont 5064H ink. Connexio inter apparatum typographicum etiam utitur Dupont 5064H stencil imprimendi. In ordine typis impressorum et SMT componentium in figura flexibili PCB exhibitae in VII figurae impressae coniunguntur utentes Circuit Works CW2400 epoxy conductivi, et partes SMT a solidatorio tradito connexae sunt.
Lithium oxydatum cobalt (LCO) et electrodes graphite-substructio adhibentur ut cathode et anode pilae, respective. Cathode slurry mixtura 80% LCO (Corp MTI), 7.5% graphita (KS6, Timcal), 2.5 % carbonii nigri (Super P, Timcal) et 10% polyvinylidene fluoride (PVDF, Kureha Corp.). ) Anode mixtura 84wt% graphite, 4wt% carbonis nigri et 13wt% PVDF.N-Methyl-2-pyrrolidone (NMP, Sigma Aldrich) adhibetur ad ligatorem dissolvendum et slurriam dissipandam. Slurry homogenized a. movens vorticem mixtoris pernoctare. A 0.0005 pollicis caligo inactum ferro inactum et 10 µm bracteolae nickel adhibentur ut collectores currentes pro cathode et anode, respectively. Atramentum impressum est in collectore currenti cum prono in velocitate typographica viginti quinque. mm/s. Electrodum in clibano ad 80 °C pro 2 horis solvendo removendum. Electrodis altitudo siccata est circiter 60 µm, et fundata pondere materiae activae, capacitas theorica 1.65 mAh /cm2. Electrodes in dimensiones 1.3 × 1.3 cm2 incisi et in clibano vacuo ad 140°C pernoctare calefacti, dein loculos aluminii laminatis in nitrogenis referto chirothecae box.S solutionem polypropylenae basi pelliculae cum anode et cathode et 1M LiPF6 in EC/DEC (1:1) adhibetur ut pilae electrolyticae.
Viridis OLED constat ex poly(9,9-dioctylfluorene-co-n-(4-butylphenyl)-diphenylamine) (TFB) et poly((9,9-dioctylfluorene-2,7-(2,1,3-benzothiadiazole- 4, 8-diyl)) (F8BT) iuxta modum delineatum in Lochner et al.
Usus Dektak stylo profiler ad metiendam cinematographici crassitudinem. Pellicula abscissa est ad specimen crucis sectionis praeparandum ad investigationes per microscopia intuens (SEM). The FEI Quanta 3D agri emissio gun (FEG) SEM ad structuram impressorum designandam adhibetur. cinematographicum et crassitudinem mensurae confirmandam. Studium SEM gerebatur in intentione accelerans 20 keV et operandi typicam distantiam 10 mm.
Multimetro digitali utere ut metiaris DC resistentiae, intentionis et currentis. Impedimentum inductorum, capacitorum et circuitus AC immediatio mensuratur utens Agilent E4980 LCR metri frequentiis infra 1 MHz et Agilent E5061A retis analysris pro metiendis frequentiis supra 500 kHz. Utere Tektronix TDS 5034 oscilloscopium ut metiatur voltage regulatoris waveformi.
Quomodo hunc articulum citemus: Ostfeld, AE, etc.Screen impressionis passivarum partium pro flexibili potentia electronic instrumento.Rep. 5, 15959; doi: 10.1038/srep15959 (2015).
Nathan, A. et al.Flexible electronics: proximum suggestum ubiquitous. Process IEEE 100, 1486-1517 (2012).
Rabaey, JM Human Intranet: Locus ubi coetus homines conveniunt.Paper editum ad 2015 Conference and Exhibition on Design, Automation and Testing, Grenoble, France.San Jose, California: EDA Alliance.637-640 (2015, die 9 Martii. 13).
Krebs, FC etc.OE-A OPV demonstrator anno domini 2011.Energy environment.science.4, 4116–4123 (2011).
Ali, M., Prakash, D., Zillger, T., Singh, PK & Hübler, AC energiae piezoelectricae typis metis adinventionibus.4. 1300427 (2014).
Chen, A., Madan, D., Wright, PK & Evans, JW Dispensator-typis planis densum cinematographicum thermoelectric energiae generantis.J. Micromechanica Microengineering 21, 104006 (2011).
Gaikwad, AM, Steingart, DA, Ng, TN, Schwartz, DE & Whiting, GL Princeps potentiae flexibilis machinae typis electronicis adhibitae sunt. App Physica Wright.102, 233302 (2013).
Gaikwad, AM, Arias, AC & Steingart, DA Novissimae explicationes in batteries flexibiles impressae: provocationes mechanicae, technologiae technologiae et res futurae.Energy technicae artis.3, 305-328 (2015).
Hu, Y. etc. Systema permagna sentiendi quae machinas electronicas et CMOS magnas componit ad fabricam salutis vigilantiam. IEEE J. Solidus Status Circuitus 49, 513-523 (2014).