Дешевый способ печати плат
Зачем это нужно
Изготовление печатных плат в домашних условиях — не самая тривиальная задача. Во-первых, процесс требует немалой точности, а во-вторых, он довольно затратен. Инновационный метод быстрой и дешевой печати плат, разработанный инженерами из Технологического института Джорджии, Токийского университета и Microsoft Research, позволит решить эту проблему. Потратив не более 300 долларов, любой энтузиаст сможет делать работоспособные электрические схемы за 60 секунд на струйном принтере с обычным картриджем.
Как это работает
Ключевой инновацией в технологии печати под названием Instant inkjet circuits является уникальная краска с серебряными наночастицами, с помощью которой печатаются платы. Купив такую краску, можно заправить ее в стандартный картридж любого струйника и напечатать рабочую электрическую схему на обычном носителе. Лучше всего подходят прорезиненная бумага, пленка или фотобумага. Однако есть ряд материалов, печать на которых невозможна. К ним относится, например, холст или листовой магнит.
Получившуюся схему можно подключить к любым компонентам и устройствам с помощью проводящей клейкой ленты или специального токопроводящего клея. Например, для демонстрации преимуществ новой технологии авторы концепта прикрепили емкостный датчик со встроенной напечатанной платой к стакану с водой. При подключении к микроконтроллеру датчик смог определить, сколько жидкости осталось в стакане.
Хакер #180. 2014: люди, вирусы, баги, релизы
По словам одного из разработчиков нового концепта Стива Ходжеса (Steve Hodges), предложенная технология будет полезна как студентам, которые получат возможность быстро изучать базовые принципы работы электроники на практике, так и множеству энтузиастов по всему миру — теперь они смогут проверять работоспособность прототипов разработанных схем с минимальными затратами.
Основную статью расходов при печати таким способом составляют чернила. Баночка «нанокраски» обойдется примерно в 200 долларов. Остальные 100 уйдут на принтер и пустые картриджи. Однако последующая печать будет очень дешевой: с помощью одной бутылки чернил, которые производит компания Mitsubishi Imaging, можно изготовить платы общей площадью до 10 м2.
Конечно, в качестве промышленной платы такое изделие вряд ли сгодится, но как способ быстрого, а главное, дешевого, способа прототипирования и проверки печатных плат выглядит очень привлекательно. Сам концепт детально описан в научной работе и завоевал звание лучшего исследования на недавно прошедшей конференции ACM.
Наклейки с электроникой
Зачем это нужно
Новый проект стикеров с электроникой — это естественное дополнение к изготовлению печатных плат на бумаге. Хотя два проекта никак не связаны, но они идеально дополняют друг друга.
Стикер с электроникой представляет собой небольшой блок на самоклеющейся основе, содержащий электронный компонент. «Наклейку» можно использовать для формирования логики или представления в своих проектах. На данный момент разработчики предлагают четыре основных типа стикеров:
- LED Stickers — простые стикеры со светодиодами, уже сейчас доступны белые, красные, желтые и синие версии;
- Effects Stickers — стикеры-контроллеры для управления LED-стикерами. Могут генерировать различные эффекты, как, например, угасание или мигание;
- Sensors Stickers — стикеры-датчики, например датчики света, звука или же просто тайм-триггеры;
- Touch sensor/Microcontroller Sticker — стикеры — датчики прикосновения, отличаются от предыдущих наличием на борту микроконтроллера ATTiny85, который при желании может быть легко перепрограммирован.
Как это работает
Идея в том, что для соединения элементов не требуется припой и паяльник, так что собирать схемы из электронных компонентов теперь может даже ребенок, просто наклеивая их на цепь. Использование проводящего клея позволяет крепить стикеры практически на любую поверхность, причем неоднократно.
Прикрепленные к цепи стикеры образуют единую логическую систему и могут взаимодействовать друг с другом, реагируя на внешнюю среду с помощью описанных выше сенсоров. Наклейки предполагается крепить на любую проводящую поверхность: на проводящую ткань, краску (см. предыдущий концепт) или просто медную нить.
Организаторы проекта Circuit Stickers будут собирать предварительные заказы до конца года, а потом разошлют покупателям различные комплекты наклеек. Самый простой комплект за 25 долларов включает в себя 12 белых стикеров-светодиодов, по шесть красных, желтых и синих светодиодов, один моток медной проволоки, две батарейки и немножко канцелярской мелочи для склейки деталей.