微流控即时检测是当今的热门话题，围绕如何制造廉价、快速且可靠的卡盒有很多讨论。
一个不太受关注的领域是如何设计仪器或读取器内的驱动和量化机制。
这里的挑战是将尽可能多的复杂性转移到阅读器中，同时实现适合护理点使用的小型、经济高效且可靠的外形尺寸。 当您完成风险管理并减轻像这样的复杂自动化系统中常见的所有故障模式和边缘情况时，仪器和卡盒之间的离散接口数量已经变得广泛：电气、机械、气动、流体、光学、热学和声学等。
在这篇博客中，我想探索如何利用 PCB 安装组件来支持与微流体盒紧凑、可靠交互的目标。 我最喜欢的架构是将带有气动装置和其他接口机制的 PCB 紧密集成到单个组件中，并用微控制器来管理这一切。 这种方法的好处是，在开发过程中可以通过 PC 轻松控制组件，并在为最终产品设计仪器的其余部分后过渡到嵌入式 CPU。
我在前面提到过 博客 我不太喜欢 复杂的接线组件 在医疗设备中。 微流控卡式读卡器是一个特别令人满意的机会，可以使用 PCB 而不是离散电线来实现大多数电气连接。 即使包含有线连接的组件也可以受益于连接到位置方便的 PCB 安装连接器的短引线。 当组件配有预端接连接器时，这一点尤其令人愉快。
说了这么多，是时候开始讨论组件了。 主要有两大类：驱动和传感。 第一类将能量传递给卡，后者测量来自卡的能量。 我将主要通过一个大清单来激发你的创造力。 我将让您想象您可以利用所有这些可能性做什么。
在驱动类别中，有一些明显的选择，例如电机和电磁阀。 PCB 安装或可安装的品种可供选择，并且可以产生非常紧凑且易于制造的整体组件。 一些不太明显的致动器包括振动器、超声换能器和电磁体。 LED 可用于支持成像、定量、流体传感、光激活和固化。 用于热控制的加热器可以通过在 PCB 本身内使用铜迹线或使用表面贴装电阻器来实现。 如果还需要冷却，则可以使用珀尔帖模块。
在传感类别中，我们有热敏电阻、微动开关、光断续器、接近传感器、电位计、颜色传感器、压力传感器和正交编码器。 其他可能性包括电极、气体传感器、湿度传感器、光电二极管、霍尔传感器、加速度计、硅光电倍增管和雪崩光电二极管。
相机传感器是一种具有多种用途的特殊传感器类型，包括 PCB 组件和 PCB 安装 IC。 相机可用于量化、流体进程监控、位置感测、条形码扫描和质量控制。 现在相机 IC 非常便宜，添加一些相机 IC 也不是不可能的。
我已经在微流体仪器中使用了很多这样的组件，而且我可能很快就会使用更多的组件。 我相信当你认真思考时，你会想到更多。
下次当您梦想微流控护理点诊断仪器时，我向您提出挑战，将尽可能多的卡盒接口功能放置在单个 PCB 上！
肯尼斯·麦卡勒姆（Kenneth MacCallum）， 是StarFish Medical的首席工程物理学家。 他从事 医疗器械创新 适用于各种领域，包括微流体盒系统和超声应用。 肯尼斯喜欢听读者讲述他们的设计技巧、挑战和经验。
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