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전자 피부
26-04-13 20:09
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전자 피부(e-skin) 장치는 변형, 온도, 압력과 같은 물리적 자극을 감지합니다. 초기 전자 피부 설계는 IC와 반도체가 신호 조절, 디지털화, 데이터 저장, 통신 등의 기능을 담당하는 칩 우선 설계 방식을 기반으로 했습니다( 그림 2A ).7 이러한 칩 기반 아키텍처는 물류, 환경 모니터링, 생리적 감지와 같이 대규모 데이터 처리량과 연산 처리가 필요한 응용 분야에 적합한 처리 능력과 정확도를 제공합니다. 그러나 이러한 칩의 경직성과 여러 개의 상호 연결층은 신축성을 제한하고 두께를 증가시키며 부드러운 생체 조직과의 기계적 유연성을 저하시킬 수 있습니다. 반면, 칩리스 전자 피부 시스템은 반도체 칩을 포함하지 않고 수동 또는 반수동 소자(예: 외부 판독기에 연결된 수동 RF 안테나, 공진기, 패턴화된 전도성 필름, 그림 2B ) 내에서 감지 및 통신 기능을 구현합니다. 온보드 IC가 없기 때문에 이러한 플랫폼은 에너지 소비와 제조 복잡성을 줄여 기계적 유연성, 저비용, 높은 통기성을 제공합니다. 칩이 없는 센서는 데이터 밀도가 낮고 다기능성이 제한될 수 있지만, 내구성이 뛰어나고 저전력으로 작동하여 지속적이고 비침습적인 모니터링이 가능하며, 이는 일회용 또는 장시간 착용형 애플리케이션에 유용합니다. 그림 2C 는 다양한 무선 방식에 따른 에너지 소비량과 감도를 비교합니다. 칩 이 없는 시스템은 블루투스 또는 칩 기반 센서에 비해 에너지 효율성과 기계적 내구성이 뛰어나며, 이는 P4 의학의 예측 및 예방 목표에 부합하는 지속적이고 비침습적인 건강 모니터링에 적합함을 보여줍니다.