聚酰亚胺胶带在柔性鞋类传感器中起着关键的双重作用，同时充当坚固的电绝缘体和机械稳定器。它将传感层与布线层分开，以防止短路，同时增强组件以抵抗可穿戴技术固有的物理应力。
通过结合高机械强度和电气隔离，聚酰亚胺胶带的作用不仅仅是绝缘；它充当结构骨架，防止脆弱的薄膜层在鞋类反复弯曲过程中被撕裂。
聚酰亚胺在传感器架构中的作用
防止电气短路
聚酰亚胺胶带的主要电气功能是作为可靠的电介质屏障。
它被策略性地放置在传感层和布线层之间。
这种隔离确保导电通路保持独立，防止因层之间意外接触而导致的功能故障。
固定导电材料
除了绝缘，胶带在装配管理中也起着至关重要的作用。
它用于牢固地固定导电布和铜箔在其指定位置。
这种稳定对于在装配过程中保持传感器结构的几何完整性至关重要。
增强鞋类的耐用性
减轻应力集中
鞋类传感器承受持续的动态运动和压力。
聚酰亚胺胶带可减轻连接点的应力集中。
通过更均匀地分配物理力，它可以防止通常在电线连接到传感器焊盘处发生的机械疲劳。
保护脆弱组件
这些传感器中使用的导电薄膜层本身就很脆弱。
聚酰亚胺胶带专门保护这些脆弱的层在接口点。
这可以防止薄膜撕裂，从而显著延长传感器系统的整体寿命。
理解材料选择
为什么需要聚酰亚胺
您可能会想，为什么标准的电气绝缘不适用于此应用。
标准胶带通常缺乏多层传感器制造所需的机械强度和耐温性。
选择聚酰亚胺是因为它在高机械应力下仍能保持其绝缘性能。
省略的后果
如果没有聚酰亚胺胶带提供的加固，传感器在连接接口处面临高故障风险。
缺乏结构支撑将允许导电布或箔移动，从而导致立即的电气短路或传感元件的物理撕裂。
集成聚酰亚胺以延长传感器寿命
为了最大化您的柔性传感器设计的有效性，请根据您的特定稳定性需求策略性地应用聚酰亚胺胶带：
- 如果您的主要重点是机械可靠性：在所有接口点上应用聚酰亚胺胶带，以保护脆弱的薄膜层在运动过程中不被撕裂。
- 如果您的主要重点是信号精度：使用胶带在布线层和传感层之间创建完整的屏障，确保跨层短路零风险。
将聚酰亚胺胶带视为结构组件，而不仅仅是附件，可以确保传感器能够承受鞋类应用的严苛要求。
总结表：
| 功能 | 在传感器装配中的作用 | 主要优势 |
|---|---|---|
| 电气绝缘 | 将传感层与布线分开 | 防止短路和信号干扰 |
| 机械支撑 | 固定导电布和铜箔 | 在运动过程中保持结构完整性 |
| 应力缓解 | 分配连接点的力 | 防止机械疲劳和布线故障 |
| 层保护 | 保护脆弱的薄膜组件 | 防止在反复弯曲和压缩过程中撕裂 |
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参考文献
- Sarah De Guzman, Gautam Anand. The Development of a Built-In Shoe Plantar Pressure Measurement System for Children. DOI: 10.3390/s22218327
本文还参考了以下技术资料 3515 知识库 .
