[发明专利]一种近场电流体动力喷印的工作电压补偿方法

说明书

本发明提供一种近场电流体动力喷印的工作电压补偿方法，包括如下步骤：进行初始化，并设置近场电流体动力喷印的期望电压v_e；获取近场电流体动力喷印设备的高压电源的实际电压v_a；根据期望电压v_e和实际电压v_a，计算误差电压Δv，得到Δv＝v_e‑v_a；根据期望电压v_e和误差电压Δv，构建工作电压补偿模型v_c＝v_e+Δv，其参考电压为v_c；将该参考电压v_c发送到喷印设备的高压电源；获取高压电源的实际电压v_a，并判断获取的实际电压v_a是否等于喷印的期望电压v_e；当实际电压v_a等于期望电压v_e时，进行近场电流体动力喷印图案。本发明的有益效果是，有效控制近场电流体动力喷印设备的电压误差，从而提高近场电流体动力喷印图案的质量。

技术领域

本发明涉及一种电流体动力喷印领域，具体涉及一种近场电流体动力喷印的工作电压补偿方法。

背景技术

近场电流体动力喷印技术是在电场作用力下微毛细管喷嘴产生射流或液滴在承印物上喷印微纳米图案。作为一种新型的非接触式印刷，近场电流体动力喷印技术在微纳器件制造领域得到广泛关注。近场电流体动力喷印技术能够喷印各种有序的微/纳米图案，如连续直线、平行线、网格线、圆弧线、曲线、串珠结构等多种形状。在信息、能源、生物医学、国防等领域具有广泛的应用前景，如可穿戴式传感器、柔性电子、微电子机械系统、生物传感器、气体传感器、纳米发电机、晶体管，组织工程和光学器件等。

基于开环控制的近场电流体动力喷印技术难以保证喷印图案的质量。为提高近场电流体动力喷印图案的质量，在近场电流体动力喷印过程中，进行全闭环控制，实时控制喷印图案，根据喷印图案的状态实时调整工艺参数，如工作电压、喷印溶液流量、喷射高度、基板运动速度等，实现近场电流体动力喷印图案的精确成形。电流体动力喷印设备的期望电压和实际电压存在一定的误差，由于近场电流体动力喷印的喷射高度较小，一般只有几毫米，甚至更小，相对于传统的电流体动力喷印技术而言，所施加的工作电压也较小，这种电压误差对近场电流体动力喷印图案质量将会产生影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种近场电流体动力喷印的工作电压补偿方法，有效控制近场电流体动力喷印设备的电压误差，从而提高近场电流体动力喷印图案的质量。

一种近场电流体动力喷印的工作电压补偿方法，其具体包括以下步骤：

步骤一：对近场电流体动力喷印控制系统进行初始化设置，并设置近场电流体动力喷印设备的期望电压v_e；

步骤二：获取近场电流体动力喷印设备的高压电源的实际电压v_a；

步骤三：根据步骤一的期望电压v_e和步骤二的实际电压v_a，计算误差电压Δv，Δv＝v_e-v_a；

步骤四：根据步骤三的期望电压v_e和误差电压Δv，构建工作电压补偿模型v_c＝v_e+Δv，其参考电压为v_c；

步骤五：将该参考电压v_c发送到近场电流体动力喷印设备的高压电源；

步骤六：获取近场电流体动力喷印设备的高压电源的实际电压v_a，判断实际电压v_a是否等于近场电流体动力喷印的期望电压v_e，如果是，执行步骤七，否则，重复步骤二至步骤六；