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Comparaison des têtes de microphone pour cigarettes électroniques : électret vs silicone blé
31 mai 2024
Tout comme le noyau d'atomisation comprend un noyau en céramique et un noyau en coton, il existe également différents types de Cigarette électroniqueLes microphones à électret se divisent principalement en deux types : les microphones à électret et les microphones à bobine de silicium. Les microphones à électret ont été les plus utilisés par le passé, tandis que les microphones à bobine de silicium représentent la tendance future.
Voici une comparaison de deux microphones capacitifs pour cigarettes électroniques. De manière générale, un microphone se compose de deux parties : un capteur et une puce ASIC. Cet article traite principalement des différences au niveau du capteur.
1. Principe de base de l'induction du microphone – condensateur plan.
Tout d'abord, la réponse de la capsule électret et du condensateur au silicium consiste à former un condensateur plan entre la membrane et la plaque arrière. La différence de pression du flux d'air provoque la déformation de la membrane, ce qui modifie la capacité. Après identification et traitement par la puce ASIC, le signal électrique est généré, permettant ainsi le démarrage et l'arrêt de la cigarette électronique.
La clé réside dans la variation de capacité.
En électronique, la capacité d'un condensateur à stocker une charge donnée par une tension est appelée capacité, et est notée C. Le condensateur plan est un condensateur simple, composé de deux conducteurs plats parallèles séparés par un espace ou un diélectrique.
D'après la formule correspondante du condensateur plan, on a :
● Tête de cigarette électronique normale : la zone de la plaque de guidage A est fixe, la permittivité du milieu ε est l'air par défaut, le flux d'air provoque la déformation du diaphragme -- la distance entre le diaphragme et la plaque d change -- ce qui entraîne des changements de capacité ;
● Fuite au niveau de la tête de microphone de la cigarette électronique : la zone de la plaque de guidage A est fixe, et la plaque et le diaphragme ne sont pas remplis d’air, mais de liquide pour cigarette électronique. La permittivité diélectrique ε varie alors, entraînant des variations de capacité, dès le démarrage.
2. Microphone à électret vs microphone à membrane en silicium : différences de structure et de diaphragme.
Du point de vue de sa structure, la capsule de microphone électret se compose principalement d'une plaque supérieure et d'un diaphragme inférieur, le substrat étant perforé. Cette conception la rend vulnérable à l'infiltration d'huile et d'eau, ce qui modifie sa permittivité diélectrique et sa capacité, et peut entraîner un auto-amorçage.
Afin d'éviter les fuites d'huile, la conception de la structure avec une plaque inférieure et un diaphragme supérieur permet d'éviter les problèmes d'infiltration d'huile, mais elle est difficile à assembler et augmente le coût de production en série.
Microstructure de la tête du microphone
D'après les spécialistes, la structure capacitive en silicium peut être intégrée au diaphragme de la plaque sous-jacente. Par ailleurs, contrairement au diaphragme polymère de la tête électret, le diaphragme en silicium est constitué d'un film à base de silicium.
En termes de processus de fabrication, le microphone à électret est généralement assemblé manuellement, mais certaines entreprises de premier plan utilisent un assemblage automatisé, tandis que le microphone en silicium utilise le procédé MEMS.
En termes de performances, le microphone électret est actuellement le microphone pour cigarette électronique le plus abouti. Sa production de masse stable et son faible coût constituent ses principaux atouts. Il présente toutefois certains inconvénients : il n’est pas étanche à l’huile, sa dissipation thermique est insuffisante et il n’est pas compatible avec les composants CMS (composants montés en surface).
Si vous souhaitez obtenir de meilleures performances ainsi qu'une efficacité de production plus élevée, les avantages du silicium blé se révéleront progressivement, tels que l'étanchéité à l'eau et à l'huile, la petite taille, la résistance aux hautes températures, la compatibilité SMT, la cohérence et la stabilité, etc.
Le principal problème du microphone à électrodes en silicium est son coût : « tout est bien, mais cher ». La bonne nouvelle, selon le fabricant, est qu’avec les progrès techniques, son coût pourrait être équivalent à celui d’un microphone électret pour les applications de production de masse.
De manière générale, il existe deux principaux types de microphones capacitifs : les microphones électret et les microphones en silicium. Ils diffèrent par leur structure, le matériau de leur membrane, leur procédé de fabrication et leurs performances. Dans le domaine des cigarettes électroniques, le microphone électret est une technologie éprouvée, tandis que le microphone en silicium représente l’avenir.
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