Innovazione nelle teste di sigarette elettroniche e trasformazione del settore

Un minuscolo microfono diaframma è uno dei componenti principali più trascurati di una sigaretta elettronica, ma contiene il "codice di respirazione" del dispositivo, svolgendo un ruolo cruciale nell'influenza dell'esperienza dell'utente. Dopo più di un decennio di iterazioni tecnologiche, dal tradizionale microfono del diaframma elettrot al dominio attuale dei microfoni siliconici, ma non solo affronta i punti deboli del prodotto, ma spinge anche l'industria verso la standardizzazione e l'intelligenza.
Questo articolo ti porterà in un viaggio per scoprire la storia dello sviluppo dei microfoni elettronici per diaframmi di sigaretta, analizzare i vantaggi innovativi della tecnologia del microfono silicio e non vede l'ora che il futuro del settore.
I. La storia dello sviluppo dei microfoni elettronici per diaframmi di sigaretta
① φ6 microfono diaframma elettrota


Intorno al 2010, i microfoni elettrot hanno iniziato ad entrare nel campo delle sigarette elettroniche. Questo tipo di microfono è costituito da uno schermo a prova di polvere, un alloggiamento, una piastra di elettrodo posteriore, una guarnizione, un diaframma, una cavità e una scheda PCB. Con processi di produzione maturi e bassi costi, i microfoni elettrizzati hanno rapidamente dominato il mercato e sono diventati la configurazione standard per i primi prodotti elettronici di sigaretta. Tuttavia, a causa di problemi come una scarsa resistenza al calore, prestazioni incoerenti, auto-avviamento facilmente e una produzione instabile, i limiti dei microfoni elettro sono diventati sempre più evidenti negli ultimi anni.
② 2718 microfono silicio

Nel 2018, con la maturità della tecnologia MEMS (sistemi microelettro-meccanici), i microfoni siliconici hanno iniziato a venire alla vista degli ingegneri elettronici delle sigarette. Rispetto ai tradizionali microfoni elettrot, il microfono in silicio 2718 adotta la tecnologia di imballaggio a semiconduttore e si combina con i chip ASIC per ottenere l'uscita del segnale digitale. Le sue eccellenti caratteristiche come la resistenza ad alta temperatura, la resistenza alla corrosione, l'alta sensibilità e le buone prestazioni impermeabili e resistenti all'olio si adattano perfettamente ai complessi scenari di utilizzo delle sigarette elettroniche.
③φ6 microfono silicio sigillato

Nella seconda metà del 2024, l'industria ha assistito all'innovazione dirompente. φ6 I microfoni di silicio modellati una tantum hanno iniziato a essere lanciati sul mercato. Non solo ha risolto i problemi di resistenza ad alta temperatura, scarsa resistenza all'olio e scarsa consistenza dei microfoni del diaframma elettrot, ma ha anche affrontato i problemi di perdita di perdite e i problemi di costo dei microfoni siliconici sigillati φ6. Attualmente, molte aziende hanno iniziato la produzione di massa.
Ii. Vantaggi dei microfoni in silicio rispetto ai microfoni del diaframma elettro
I principi dei microfoni in silicio e dei microfoni del diaframma elettrot sono per formare un condensatore a piastra parallela attraverso un diaframma e un elettrodo posteriore. Attraverso la differenza di pressione del flusso d'aria, il diaframma si deforma, cambiando così il valore di capacità, che viene quindi elaborato da un chip ASIC e un'uscita come segnale elettrico per raggiungere l'inizio e la fermata delle sigarette elettroniche.
(Struttura e principio dei microfoni del diaframma elettrico)
(Struttura e principio di 2718 microfoni in silicio)
(Struttura e principio di φ6 microfoni in silicio modellati))
Le principali differenze tra i microfoni siliconici e i microfoni del diaframma elettrot si trovano nel materiale del diaframma e nel metodo di imballaggio. In termini di materiale diaframma, i diaframmi dei microfoni siliconici sono generalmente membrane a base di silicio, che si formano una volta utilizzando la tecnologia dei wafer, garantendo una buona consistenza, una resistenza ad alta temperatura, resistenza alla corrosione e meno deformazione. Il valore di capacità iniziale è di circa 1 PF, adatto a tutti gli ASIC sul mercato. I diaframmi dei microfoni del diaframma elettrico utilizzano membrane di plastica PET/PPS, che hanno una vasta area, scarsa stabilità, resistenza all'olio, resistenza alla corrosione e sono inclini alla deformazione e alla resistenza ad alta temperatura. Il valore di capacità iniziale è di circa 30 pf, adatto ad alcuni ASIC.


In termini di imballaggio, il microfono MEMS Microelectromechanical System (MEMS) Chip-on-Silicon adotta il metodo di imballaggio chip-on-silicon, mentre il tradizionale microfono elettrot utilizza il metodo di imballaggio laminato. In termini di precisione dell'imballaggio, prestazioni di dissipazione del calore, coerenza del prodotto e resa di produzione, il microfono MEMS microelettromeccanico del sistema micro-elettromeccanico presenta evidenti vantaggi.

Iii. Elementi principali che determinano la qualità dei si-microfoni
Con lo sviluppo dell'industria elettronica delle sigarette Si-microfono, oltre alle principali imprese Sensic Micro, Daimicro e AAC, molti altri produttori hanno recentemente lanciato Si-microfoni. Tuttavia, affinché i produttori ottengano spedizioni su larga scala di si-microfoni, devono soddisfare cinque elementi principali:
① Devono sviluppare si-microfoni specificamente per le sigarette elettroniche ② Devono avere ASIC che corrispondono precisamente al sensore ③ Hanno bisogno di imballaggi maturi e stabili e di test dei prodotti di base per le spedizioni su larga scala e hanno bisogno di verifica delle spedizioni su larga scala di prodotti Si-microfoni nel mercato

Poiché il microfono al silicio è un pacchetto MEMS, i suoi scenari di applicazione sono speciali e ha requisiti molto elevati per le prestazioni del sensore, la corrispondenza dell'ASIC e il processo di imballaggio. Per ottenere una produzione su larga scala di microfoni al silicio, richiede ancora un periodo relativamente lungo di verifica del processo e validazione del mercato. Anche un produttore leader ha sperimentato più incidenti di qualità. Gli addetti ai lavori in genere credono che i nuovi concorrenti al mercato dei microfoni siliconici abbiano ancora molte insidie ​​da evitare e una lunga strada da percorrere prima di ottenere una produzione su larga scala.
4. Riepilogo
La concorrenza nel settore elettronico delle sigarette è essenzialmente una concorrenza per le tecnologie di base. L'innovazione della tecnologia del microfono di sigaretta elettronica non è solo un aggiornamento hardware, ma anche un rimodellamento degli standard del settore e soglie di qualità. Guardando avanti, con l'accumulo tecnologico e l'applicazione delle principali imprese di microfoni in silicio come Sensic Micro, Daimicro e AAC, i microfoni siliconici accelereranno la sostituzione delle soluzioni tradizionali e guideranno le sigarette elettroniche per spostarsi verso una qualità superiore.