ଷ୍ଟ୍ରେନ୍-ଇଭେରିଏଣ୍ଟ ଇଣ୍ଡକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପିଢ଼ିର ସ୍ମାର୍ଟ ୱେରେବଲ୍ସକୁ ସକ୍ଷମ କରନ୍ତି

ଚୀନର ବିଜ୍ଞାନ ଏବଂ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ଗବେଷକଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଇଣ୍ଡକ୍ଟର୍ ଡିଜାଇନ୍‌ରେ ଏକ ମୌଳିକ ସଫଳତା ସ୍ମାର୍ଟ ୱେରେବଲ୍ସରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରତିବନ୍ଧକକୁ ସମାଧାନ କରେ: ଗତି ସମୟରେ ସ୍ଥିର ଇଣ୍ଡକ୍ଟର୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ବଜାୟ ରଖିବା। ମ୍ୟାଟେରିଆଲ୍ସ ଟୁଡେ ଫିଜିକ୍ସରେ ପ୍ରକାଶିତ, ସେମାନଙ୍କର କାର୍ଯ୍ୟ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଚାପ ପ୍ରତି ଇଣ୍ଡକ୍ଟର୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପାଇଁ ନିର୍ଣ୍ଣାୟକ ପାରାମିଟର ଭାବରେ ଆସ୍ପେକ୍ଟ ରେସିଓ (AR) ସ୍ଥାପନ କରେ।

AR ମୂଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରି, ଦଳ ପ୍ଲାନାର କଏଲଗୁଡ଼ିକୁ ଇଞ୍ଜିନିୟର କରିଛି ଯାହା ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ଇନଭେରିଆନ୍ସ ନିକଟରେ ହାସଲ କରିପାରେ, 50% ଦୀର୍ଘତା ଅଧୀନରେ 1% ରୁ କମ୍ ଇଣ୍ଡକ୍ଟନ୍ସ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ। ଏହି ସ୍ଥିରତା ଗତିଶୀଳ ୱେରେବଲ୍ ଆପ୍ଲିକେସନ୍‌ଗୁଡ଼ିକରେ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ ୱାୟାରଲେସ୍ ପାୱାର ଟ୍ରାନ୍ସଫର (WPT) ଏବଂ NFC ଯୋଗାଯୋଗକୁ ସକ୍ଷମ କରେ। ଏକାଥରେ, ଉଚ୍ଚ-AR ବିନ୍ୟାସ (AR>10) 0.01% ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍ ସହିତ ଅଲ୍ଟ୍ରା-ସେନ୍ସିଟିଭ୍ ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ସେନ୍ସର ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ, ଯାହା ସଠିକ୍ ଶାରୀରିକ ମନିଟରିଂ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।

ଡୁଆଲ୍-ମୋଡ୍ କାର୍ଯ୍ୟକାରିତା ଅନୁଭବ ହୋଇଛି:
1. ଅସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଶକ୍ତି ଏବଂ ଡାଟା: ନିମ୍ନ-AR କଏଲ (AR=1.2) ଅସାଧାରଣ ସ୍ଥିରତା ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ, LC ଅସିଲେଟରଗୁଡ଼ିକରେ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଡ୍ରିଫ୍ଟକୁ 50% ଷ୍ଟ୍ରେନ୍ ତଳେ ମାତ୍ର 0.3% ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସୀମିତ କରେ - ପାରମ୍ପରିକ ଡିଜାଇନଗୁଡ଼ିକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ପଛରେ ପକାଇଥାଏ। ଏହା ସ୍ଥିର WPT ଦକ୍ଷତା (> 3cm ଦୂରତାରେ 85%) ଏବଂ ଦୃଢ଼ NFC ସିଗନାଲ (<2dB ହ୍ରାସ) ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ, ଯାହା ମେଡିକାଲ୍ ଇମ୍ପ୍ଲାଣ୍ଟ ଏବଂ ସର୍ବଦା ସଂଯୁକ୍ତ ୱେରେବଲ୍ ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।
2. କ୍ଲିନିକାଲ୍-ଗ୍ରେଡ୍ ସେନସିଂ: ଉଚ୍ଚ-AR କଏଲ (AR=10.5) ତାପମାତ୍ରା (25-45°C) କିମ୍ବା ଚାପ ପ୍ରତି ସର୍ବନିମ୍ନ କ୍ରସ୍-ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ସହିତ ସଠିକ୍ ସେନସର ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ। ସମନ୍ୱିତ ଆରେଗୁଡ଼ିକ ଜଟିଳ ବାୟୋମେକାନିକ୍ସର ପ୍ରକୃତ-ସମୟ ଟ୍ରାକିଂକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ, ଯେଉଁଥିରେ ଆଙ୍ଗୁଠି ଗତିବିଧି, ଗ୍ରୀପ୍ ଫୋର୍ସ (0.1N ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍), ଏବଂ ପାଥୋଲୋଜିକାଲ କମ୍ପନର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଚିହ୍ନଟ (ଯଥା, 4-7Hz ରେ ପାର୍କିନ୍ସନ୍ସ ରୋଗ) ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।

ସିଷ୍ଟମ ଏକୀକରଣ ଏବଂ ପ୍ରଭାବ:
ଏହି ପ୍ରୋଗ୍ରାମେବଲ୍ ଇଣ୍ଡକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସରେ ସ୍ଥିରତା ଏବଂ ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ମଧ୍ୟରେ ଐତିହାସିକ ବାଣିଜ୍ୟ-ଅଫ୍ ସମାଧାନ କରନ୍ତି। କ୍ଷୁଦ୍ର Qi-ମାନକ ୱାୟାରଲେସ୍ ଚାର୍ଜିଂ ମଡ୍ୟୁଲ୍ ଏବଂ ଉନ୍ନତ ସର୍କିଟ୍ ସୁରକ୍ଷା (ଯଥା, ପୁନଃସେଟେବଲ୍ ଫ୍ୟୁଜ୍, eFuse ICs) ସହିତ ସେମାନଙ୍କର ସମନ୍ୱୟ ସ୍ଥାନ-ସୀମିତ ୱେରେବଲ୍ ଚାର୍ଜରରେ ଦକ୍ଷତା (>75%) ଏବଂ ସୁରକ୍ଷାକୁ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରେ। ଏହି AR-ଚାଳିତ ଫ୍ରେମୱାର୍କ ଇଲାଷ୍ଟିକ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ରେ ଦୃଢ଼ ଇଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ସିଷ୍ଟମଗୁଡ଼ିକୁ ଏମ୍ବେଡ୍ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ସାର୍ବଜନୀନ ଡିଜାଇନ୍ ପଦ୍ଧତି ପ୍ରଦାନ କରେ।

ଆଗକୁ ପଥ:
ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଭାବରେ ଷ୍ଟ୍ରେଚେବଲ୍ ଟ୍ରାଇବୋଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ନାନୋଜେନେରେଟର ଭଳି ଉଦୀୟମାନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ସହିତ ମିଶ୍ରିତ, ଏହି କଏଲଗୁଡ଼ିକ ସ୍ୱୟଂ-ଚାଳିତ, ମେଡିକାଲ-ଗ୍ରେଡ୍ ପିନ୍ଧାଯୋଗ୍ୟ ସାମଗ୍ରୀର ବିକାଶକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରନ୍ତି। ଏହିପରି ପ୍ଲାଟଫର୍ମଗୁଡ଼ିକ ନିରନ୍ତର, ଉଚ୍ଚ-ନିଷ୍ଠତା ଶାରୀରିକ ନିରୀକ୍ଷଣର ପ୍ରତିଶ୍ରୁତି ଦିଅନ୍ତି ଯାହା ଅଟଳ ୱାୟାରଲେସ୍ ଯୋଗାଯୋଗ ସହିତ ଯୋଡ଼ି ହୋଇଥାଏ - କଠୋର ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଉପରେ ନିର୍ଭରଶୀଳତାକୁ ଦୂର କରିଥାଏ। ଉନ୍ନତ ସ୍ମାର୍ଟ ଟେକ୍ସଟାଇଲ୍, AR/VR ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ଏବଂ କ୍ରନିକ୍ ରୋଗ ପରିଚାଳନା ପ୍ରଣାଳୀ ପାଇଁ ନିୟୋଜନ ସମୟସୀମା ଯଥେଷ୍ଟ ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ହୋଇଥାଏ।

"ଏହି କାର୍ଯ୍ୟ ପିନ୍ଧିବାଯୋଗ୍ୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସକୁ ଆପୋଷରୁ ସମନ୍ୱୟକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରେ," ମୁଖ୍ୟ ଗବେଷକ କହିଛନ୍ତି। "ଆମେ ବର୍ତ୍ତମାନ ପ୍ରକୃତରେ ଚର୍ମ-କନଫର୍ମାଲ୍ ପ୍ଲାଟଫର୍ମଗୁଡ଼ିକରେ ଲ୍ୟାବ-ଗ୍ରେଡ୍ ସେନ୍ସିଂ ଏବଂ ସାମରିକ-ଗ୍ରେଡ୍ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ହାସଲ କରୁ।"