โตชิบาประเมินเทคโนโลยีตัวเชื่อมต่อที่ไม่มีการบัดกรีในเชิงบวกสำหรับแพลตฟอร์มเปิด IoT ของ Trillion-Node Engine

อัปเดต: 9 ธันวาคม 2023

โตชิบาประเมินเทคโนโลยีตัวเชื่อมต่อที่ไม่มีการบัดกรีในเชิงบวกสำหรับแพลตฟอร์มเปิด IoT ของ Trillion-Node Engine

โตเกียว–โตชิบา อิเล็กทรอนิกส์ บริษัทอุปกรณ์และการจัดเก็บ (“โตชิบา”) ได้พัฒนาเทคโนโลยีตัวเชื่อมต่อสองตัวที่ช่วยให้การประกอบโหนด IoT เป็นเรื่องง่ายและไม่ต้องบัดกรี ซึ่งถือว่าจำเป็นสำหรับการทำให้เกิด Trillion-Node Engine ซึ่งเป็นแพลตฟอร์ม IoT แบบโอเพ่นซอร์ส การทดสอบตัวเชื่อมต่อส่งผลให้ได้รับการประเมินในเชิงบวก โตชิบาจะพัฒนาต่อไป และใช้ในหน่วยสาธิตสำหรับไดรเวอร์ควบคุมมอเตอร์ของโตชิบา

อนาคตของ Internet-of-Things (IoT) นั้นไม่เพียงแต่ถูกขับเคลื่อนโดยวิศวกรผู้เชี่ยวชาญที่พัฒนาอุปกรณ์ IoT สำหรับอุตสาหกรรมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผู้ที่ไม่ใช่วิศวกรที่สร้างอุปกรณ์ IoT เพื่อรองรับงานทุกประเภทอีกด้วย ตระหนักถึงสิ่งนี้จะต้องใช้แพลตฟอร์มการพัฒนา IoT ที่ช่วยให้บุคคลสามารถรวบรวมความคิดและสร้างต้นแบบ IoT ได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย และสนับสนุนการพัฒนา IoT ขนาดเล็กและใช้พลังงานต่ำ เซ็นเซอร์ โหนดที่ปรับแต่งได้เพื่อจัดการกับฟังก์ชันและแอปพลิเคชันต่างๆ โตชิบาและมหาวิทยาลัยโตเกียวกำลังประเมิน Trillion-Node Engine เป็นแพลตฟอร์ม IoT แบบเปิด และพบว่ามีจุดแข็งในแง่ของความง่ายในการใช้งาน

ความท้าทายที่โดดเด่นอย่างหนึ่งที่ต้องเอาชนะคือการย่อขนาดโหนด IoT เพิ่มเติม โดยเฉพาะตัวเชื่อมต่อ พวกมันค่อนข้างใหญ่และต้องการการบัดกรีที่แม่นยำโดยมืออาชีพ หากระบบ IoT เชื่อมต่อพิมพ์ วงจรไฟฟ้า บอร์ด (PCB) และมอเตอร์ จำเป็นต้องมีสายรัดระหว่าง PCB และมอเตอร์ การเชื่อมต่อระหว่างชุดสายไฟและ PCB จะส่งผลให้แผงขั้วต่อมีความสูง 8 มม. ซึ่งใหญ่เกินไปสำหรับแพลตฟอร์ม IoT

โตชิบาได้พัฒนากลไกการเชื่อมต่อลวดเปลือย (BWCM) ที่ใช้เทคโนโลยีตัวเชื่อมต่อสองแบบ แบบแรกคือโครงสร้างรูปตัว U ดั้งเดิมของตัวจับยึดพลาสติกเพื่อจัดแนวสายไฟบน PCB สายไฟถูกยึดเข้ากับแผ่นอิเล็กโทรดในไม่กี่วินาที เทคโนโลยี เบาะยางและฝาพลาสติก ฝาครอบปัจจุบันทำจากโลหะ BWCM ตระหนักถึงการเชื่อมต่อสายไฟขนาดเล็กโดยไม่ต้องบัดกรีใดๆ โดยมีความสูงบน PCB 2 มม. ซึ่งเล็กกว่าเทอร์มินัลบล็อกทั่วไป การตรวจสอบของโตชิบาเกี่ยวกับความแข็งแรงในการยึดสายไฟและ PCB ยืนยันว่ามีแรงดึงมากกว่า 3N ซึ่งมีเสถียรภาพเพียงพอสำหรับการใช้งานจริง

โตชิบาได้ทดลองใช้ Leaf PCBs ซึ่งเป็น PCB ที่พัฒนาขึ้นสำหรับ Trillion-Node Engine และสุ่มตัวอย่างระบบ IoT เพื่อประเมินความแข็งแรงของตัวเชื่อมต่อยางบน Leaf PCB การทดสอบความน่าเชื่อถือ รวมถึงการทดสอบที่อุณหภูมิสูงและความชื้นสูง ได้ยืนยันความน่าเชื่อถือและความเสถียรของขั้วต่อยาง

เทคโนโลยีการเชื่อมต่อทั้งสองเกิดขึ้นจากเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ของโตชิบาสำหรับ สารกึ่งตัวนำ และ HDDs, เทคโนโลยีการเชื่อมต่อสัญญาณ LSI ของระบบ และเทคโนโลยีการออกแบบระบบ IoT ร่วมกับการวิจัยของมหาวิทยาลัยโตเกียวในด้านอิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีการออกแบบสำหรับระบบ IoT ที่ใช้พลังงานต่ำ

รายละเอียดของเทคโนโลยีได้รับการรายงานในการประชุมส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยี IEEE 2021st ปี 71 (ECTC 2021) ซึ่งเป็นการประชุมระดับนานาชาติเกี่ยวกับบรรจุภัณฑ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนประกอบ และเทคโนโลยีระบบที่จัดขึ้นทางออนไลน์

ในการประเมินเทคโนโลยี โตชิบาใช้ผลการวิจัยจากโครงการที่ได้รับเงินอุดหนุนจากองค์กรพัฒนาพลังงานและเทคโนโลยีอุตสาหกรรมใหม่

ตัวอย่างโมดูล IoT พร้อมเทคโนโลยีการเชื่อมต่อแบบใหม่ new

ขนาดโดยทั่วไปคือ 2 x 2 ซม. ที่ โมดูล ประกอบด้วยเซ็นเซอร์ลีฟ PCB, ไมโครคอนโทรลเลอร์ลีฟ PCB, บลูทูธ® ใบไม้ PCB และแบตเตอรี่ (CR2032) แผ่น PCB

ส่วนประกอบของข้อต่อยาง

ตัวอย่างการต่อสายไฟระหว่าง PCB ควบคุมมอเตอร์กับมอเตอร์

* บลูทู ธ® เครื่องหมายคำเป็นเครื่องหมายการค้าของ Bluetooth SIG, Inc.
* ชื่อบริษัท ชื่อผลิตภัณฑ์ และชื่อบริการอื่นๆ ทั้งหมดอาจเป็นเครื่องหมายการค้าของบริษัทนั้นๆ

* ชื่อ บริษัท ชื่อผลิตภัณฑ์และชื่อบริการอาจเป็นเครื่องหมายการค้าของ บริษัท นั้น ๆ