Mae arloesedd deunyddiau a thechnolegau defnydd pŵer isel yn sbarduno trawsnewidiad y diwydiant
O dan ysgogiad deuol y nod niwtraliaeth carbon byd-eang a deffro ymwybyddiaeth amgylcheddol defnyddwyr, mae'r diwydiant microswitshis cyffwrdd yn mynd trwy drawsnewidiad gwyrdd. Mae gweithgynhyrchwyr yn ymateb yn weithredol i ganllawiau polisi a gofynion y farchnad trwy arloesi deunyddiau, ymchwil a datblygu technoleg pŵer isel, a dylunio ailgylchadwy, gan gyflymu cynnydd y diwydiant tuag at ddatblygiad cynaliadwy.
Wedi'i ysgogi gan bolisi a grymoedd y farchnad, mae gofynion diogelu'r amgylchedd wedi dod yn ffocws i'r diwydiant.
Yn ôl y "14eg Gynllun Pum Mlynedd ar gyfer Cadwraeth Ynni Adeiladau a Datblygu Adeiladau Gwyrdd", erbyn 2025, bydd Tsieina wedi cwblhau adnewyddiadau cadwraeth ynni o 350 miliwn metr sgwâr o adeiladau presennol ac wedi adeiladu dros 50 miliwn metr sgwâr o adeiladau â defnydd ynni isel iawn. Mae'r nod hwn wedi gorfodi pob dolen yn y gadwyn ddiwydiannol i drawsnewid, ac nid yw maes cydrannau electronig yn eithriad. Mae'r "Cynllun Gweithredu ar gyfer Hyrwyddo Defnydd Gwyrdd" a gyhoeddwyd gan y Comisiwn Datblygu a Diwygio Cenedlaethol yn egluro ymhellach bod angen cynyddu cyfran y farchnad o gynhyrchion gwyrdd a charbon isel yn sylweddol, ac mae cadwraeth ynni a diogelu'r amgylchedd wedi dod yn ddangosyddion craidd ar gyfer arloesedd menter.
Ar ochr y farchnad, mae dewis grwpiau defnyddwyr ifanc am gynhyrchion gwyrdd wedi cynyddu'n sylweddol. Mae data'n dangos bod defnyddwyr posibl cerbydau ynni newydd ymhlith cenedlaethau'r 80au a'r 90au yn cyfrif am fwy na hanner, ac mae cyfradd twf gwerthiant offer cartref sy'n arbed ynni wedi rhagori ar 100%. Mae'r cysyniad defnydd hwn o "fynnu perfformiad a diogelu'r amgylchedd" wedi ysgogi gweithgynhyrchwyr i integreiddio dylunio gwyrdd drwy gydol cylch oes cyfan y cynnyrch.
Arloesedd Deunyddiol
Mae switshis traddodiadol yn dibynnu'n bennaf ar gysylltiadau metel a chasys plastig, sy'n peri risgiau o ran defnyddio adnoddau a llygredd. Y dyddiau hyn, mae gweithgynhyrchwyr wedi torri trwy'r tagfa hon trwy gymhwyso deunyddiau newydd:
1. Deunyddiau Electronig Hyblyg a Pholymerau Dargludol: Mae deunyddiau hyblyg yn galluogi switshis i addasu i ddyfeisiau arwyneb crwm, gan leihau cymhlethdod strwythurol; Mae polymerau dargludol yn disodli cysylltiadau metel, gan leihau'r risg o ocsideiddio ac ymestyn oes.
2. Deunyddiau bioddiraddadwy: Er enghraifft, mae'r nanogeneradur triboelectrig sy'n seiliedig ar ffabrig cotwm a ddatblygwyd gan Brifysgol Tecstilau Wuhan, sy'n defnyddio deunyddiau adnewyddadwy fel chitosan ac asid ffytig, yn cyfuno atal fflam a diraddadwyedd, gan ddarparu syniadau newydd ar gyfer dylunio tai switshis.
3. Dyluniad Cydrannau Ailgylchadwy: Mae microswitsh anwythiad magnetig Jiuyou Microelectronics yn lleihau'r defnydd o fetel trwy strwythur di-gyswllt, gan wneud y cydrannau'n haws i'w dadosod a'u hailgylchu, a lleihau cynhyrchu gwastraff electronig.
Technoleg defnydd pŵer isel
Mae'r defnydd o ynni yn ddangosydd allweddol o ran diogelu'r amgylchedd ar gyfer cydrannau electronig. Cymerwch Jiuyou Microelectronics fel enghraifft. Mae ei switsh micro anwythiad magnetig yn disodli cysylltiadau mecanyddol traddodiadol ag egwyddorion rheoli magnetig, gan leihau'r defnydd o bŵer o fwy na 50%. Mae'n arbennig o addas ar gyfer senarios sy'n cael eu pweru gan fatris fel cartrefi clyfar, gan ymestyn oes batri dyfeisiau yn sylweddol. Mae'r datrysiad switsh deallus un wifren Wi-Fi a lansiwyd gan Espressif Technology yn mabwysiadu'r sglodion ESP32-C3, gyda defnydd pŵer wrth gefn A o ddim ond 5μA, gan ddatrys problem fflachio lampau a achosir gan ddefnydd pŵer uchel mewn datrysiadau traddodiadol.
Yn ogystal, gall y nanogeneradur triboelectrig sy'n ymateb yn thermol (TENG) a ddatblygwyd gan Brifysgol Polytechnig Tianjin newid ei ddull gweithio yn awtomatig yn ôl y tymheredd amgylchynol, gan ddechrau ar 0℃ a chau i lawr ar 60℃, gan gyflawni dyraniad ynni ar alw a darparu ysbrydoliaeth drawsffiniol ar gyfer deallusrwydd a chadwraeth ynni switshis.
Dadansoddiad Achos
Mae'r microswitsh anwythiad magnetig a ryddhawyd gan Jiuyou Microelectronics yn 2024 yn achos meincnod yn y diwydiant. Mae ei fanteision craidd yn cynnwys:
Dyluniad di-gyswllt: Drwy ddisodli cyswllt corfforol ag egwyddor anwythiad magnetig, mae traul yn cael ei leihau ac mae'r oes yn cael ei chynyddu dair gwaith;
Cydnawsedd cryf: Mae'r tri phin trydan yn gydnaws â gwahanol fathau o ddyfeisiau, gan gefnogi senarios fel cartref clyfar ac awtomeiddio diwydiannol;
Perfformiad defnydd pŵer isel: Mae'n arbed 60% o ynni o'i gymharu â switshis traddodiadol, gan helpu dyfeisiau terfynell i ymestyn oes y batri.
Mae'r dechnoleg hon nid yn unig yn cydymffurfio â safonau diogelu'r amgylchedd RoHS yr UE, ond mae hefyd yn lleihau'r ddibyniaeth ar fetelau prin ac yn gostwng ôl troed carbon y gadwyn gyflenwi, gan ei gwneud yn enghraifft nodweddiadol o weithgynhyrchu gwyrdd.
Rhagolygon y Dyfodol
Wrth i'r system ardystio ôl troed carbon gael ei gwella'n raddol, mae angen i fentrau weithredu cysyniadau diogelu'r amgylchedd drwy gydol y gadwyn gyfan, o ddeunyddiau, cynhyrchu i ailgylchu. Mae arbenigwyr yn awgrymu, trwy fecanweithiau cymhelliant fel "credydau carbon", y dylid annog defnyddwyr ymhellach i ddewis cynhyrchion gwyrdd. Mae arloesiadau mentrau fel Jiuyou ac Espressif yn dangos nad yw diogelu'r amgylchedd a pherfformiad yn groes i'w gilydd - mae cynhyrchion â defnydd pŵer isel, oes hir a chydnawsedd uchel yn dod yn ffefrynnau newydd yn y farchnad.
Gellir rhagweld y bydd y chwyldro gwyrdd yn y diwydiant microswitshis cyffwrdd yn cyflymu ei dreiddiad i'r gadwyn ddiwydiannol gyfan, gan hyrwyddo'r diwydiant gweithgynhyrchu electroneg tuag at "ddyfodol di-garbon".
Amser postio: 29 Ebrill 2025
