Elektronisk cigaretudsenderteknologi: Elektret er den nuværende mainstream, Silicon Mai kan blive den fremtidige trend

Oct 13, 2023

Ligesom forstøvningskernen, der er opdelt i keramisk kerne og bomuldskerne, er der også undertyper af elektroniske cigaretmikrofoner, hovedsageligt to typer: elektret og siliciummikrofon. Blandt dem er elektretmikrofoner i øjeblikket almindelige, mens siliciummikrofon betragtes som den fremtidige trend.
Lad os tage et kig på sammenligningen mellem to typer kapacitive elektroniske cigaretmikrofoner. Generelt omfatter en mikrofon to dele: en sensor og en ASIC-chip. Denne artikel diskuterer hovedsageligt forskellene i sensordelen.
1. Grundprincippet for mikrofoninduktion - parallelpladekondensatorer
For det første er princippet, at elektretmikrofonens og siliciummikrofonens reaktion er dannet af en parallelpladekondensator, der består af en membran og en bagplade. Luftstrømmens differenstryk får membranen til at deformeres, og så ændres kapacitansen. Efter at være blevet genkendt og behandlet af ASIC-chippen, udsendes et elektrisk signal, som i sidste ende opnår start og stop af den elektroniske cigaret.
Nøglepunktet er ændringen i kapacitansen.
I kredsløbsvidenskab kaldes en kondensators evne til at lagre ladninger ved en given spænding kapacitans, mærket C. En parallelpladekondensator er en simpel type kondensator, der er sammensat af to tynde pladeledere, der er parallelle med hinanden og isoleret af rummet eller dielektrisk.
Elektronisk cigaretudsenderteknologi: Elektret er den nuværende mainstream, Silicon Mai kan blive den fremtidige trend
Ifølge den relevante formel for parallelpladekondensatorer er det:
Normalt elektronisk cigarethoved: styrepladeområdet A forbliver fast, og den dielektriske kapacitans ε Standardindstillingen er luft, og luftstrømmen får membranen til at deformeres - afstanden d mellem membranen og elektrodepladen ændres - hvilket forårsager en ændring i kapacitansen;
Elektronisk cigaretspids med olielækage: Området A af styrepladen forbliver fast, og området mellem elektrodepladen og membranen er ikke luft, men olie. Derfor er den dielektriske permittivitet ε Ændring - forårsager kapacitansændring - selvstart.
2. Elektretmikrofon vs siliciummikrofon: forskelle i struktur og membran
Strukturmæssigt har de fleste elektretmikrofoner en elektrodeplade på toppen og en membran i bunden med huller i underlaget. Dette design gør det nemt for elektretmikrofonerne at trænge ind i olie og vand, hvilket forårsager ændringer i dielektrisk permittivitet og kapacitans, såsom selvstart.
Hvis vi vedtager et strukturelt design med elektrodepladen i bunden og membranen i toppen for at undgå olielækage, selvom det kan undgå olielækage, vil det være vanskeligt at samle og øge produktionsomkostningerne.
Elektronisk cigaretudsenderteknologi: Elektret er den nuværende mainstream, Silicon Mai kan blive den fremtidige trend
Mikroskopisk struktur af mikrofonhovedet
Og kapacitiv siliciummikrofon kan ifølge fagfolk udformes som en struktur med en membran på toppen og en plade i bunden. I mellemtiden, i modsætning til polymermembranen i elektretmikrofonen, er membranen af ​​siliciumhvede en siliciumbaseret membran.
Med hensyn til fremstillingsprocessen samles elektretmikrofoner normalt manuelt, og nogle førende virksomheder bruger automatiseret samling, mens siliciummikrofoner bruger MEMS-teknologi.
Med hensyn til ydeevne er elektretmikrofonen i øjeblikket den mest udbredte elektroniske cigaretmikrofon med fordele ved stabil masseproduktion og lave omkostninger. Samtidig er der også nogle mangler, såsom manglende oliemodstand, dårlig varmeafledning og manglende evne til at bestå SMT.
Hvis vi ønsker at forfølge bedre ydeevne og højere produktionseffektivitet, vil fordelene ved siliciumhvede gradvist blive fremtrædende, såsom vandtæt og oliebestandig, lille størrelse, høj temperaturbestandighed, SMT-modstand, konsistens og stabilitet og så videre.
Det største problem med siliciumhvede er prisen, hvilket betyder "alt er godt, men det er dyrt". Den gode nyhed er, at med teknologiens fremskridt, ifølge relevante producenter, i tilfælde af store produktionsapplikationer, kan omkostningerne sammenlignes med elektretmikrofoner.
Resumé
Ovenstående er en sammenligning mellem to typer kapacitive elektroniske cigaretmikrofoner. Udover kapacitive mikrofoner findes der også resistive mikrofoner. Vi får mulighed for at introducere dem i et andet kapitel senere.
Overordnet set er der to hovedtyper af kapacitive mikrofoner: elektret og siliciummikrofon. De to har forskelle i struktur, membranmateriale, fremstillingsproces og ydeevne. I anvendelsen af ​​elektroniske cigaretter er elektretmikrofoner den nuværende mainstream, mens siliciummikrofon betragtes som den fremtidige trend.