關(guān)鍵字：可穿戴設(shè)備 芯片供應(yīng)鏈 傳感器數(shù)據(jù) 電子模塊
可穿戴設(shè)備細(xì)分化，醫(yī)療健康成最主要應(yīng)用
據(jù)Berg Insights預(yù)測，可穿戴設(shè)備市場年均出貨量將在2019年前達(dá)到1.7億。隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的持續(xù)發(fā)展，可穿戴電子產(chǎn)品所能提供的價值也逐步增加。在可穿戴設(shè)備發(fā)展初期，智能手表是其代表性產(chǎn)品。此類產(chǎn)品不僅能夠顯示時間，還可以與用戶周圍的環(huán)境進(jìn)行交互。醫(yī)療、健康領(lǐng)域成為可穿戴設(shè)備瞄準(zhǔn)的首批市場，通過加速度和生物傳感器，這些設(shè)備能夠分析用戶的運(yùn)動和健康狀況。
蘋果的Apple watch成為代表性產(chǎn)品，這類產(chǎn)品通常運(yùn)行操作系統(tǒng)，需要強(qiáng)大的處理能力和電池續(xù)航能力，并且每天都需要充電。然而可穿戴廠商逐漸發(fā)現(xiàn)，消費(fèi)者需要的是根據(jù)不同差異化需求提供的定制化產(chǎn)品和服務(wù)。因此不帶顯示屏的運(yùn)動跟蹤器或腕帶開始成為主流產(chǎn)品，此類產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)在于成本低、易于使用，并且電池續(xù)航能力非常長?！ ?/p>
Silicon Labs物聯(lián)網(wǎng)無線產(chǎn)品營銷總監(jiān)Greg Fyke表示，伴隨著在固態(tài)傳感器、低功耗微控制器和無線SoC領(lǐng)域內(nèi)的持續(xù)創(chuàng)新，盡管可穿戴設(shè)備的外形和大小沒有發(fā)生太多變化，但是其計(jì)算能力和網(wǎng)絡(luò)連接能力正在大大加強(qiáng)。“穿戴式裝置應(yīng)用還是局限于自身個人的使用，因此使用者的新鮮感易于衰退，以致有些言論擔(dān)憂穿戴式裝置未來的發(fā)展性。”Greg Fyke表示，未來穿戴式裝置的需求功能將只會有增無減，他認(rèn)為未來的重點(diǎn)發(fā)展方向?qū)⑹轻t(yī)療監(jiān)控領(lǐng)域，以及安全、移動支付和社交網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。“以往的患者可能其身體檢查數(shù)據(jù)只能短暫采集，但是穿戴式裝置將可長時間采集更具參考性數(shù)據(jù)來供醫(yī)療人員做更有利的判斷分析。”
 Greg Fyke，Silicon Labs物聯(lián)網(wǎng)無線產(chǎn)品營銷總監(jiān) |
針對這些領(lǐng)域，Silicon Labs提供超低功耗MCU、生物計(jì)量傳感器、光學(xué)和環(huán)境傳感器以及無線連接解決方案，可應(yīng)用于諸如Fitbit和Misfit等公司生產(chǎn)的健康跟蹤器，以及像麥哲倫（Magellan）智能運(yùn)動手表和英特爾(Intel)的Basis Peak手表等智能手表中。
除了醫(yī)療健康類應(yīng)用，晶焱科技設(shè)計(jì)研發(fā)部經(jīng)理李健銘認(rèn)為定位類產(chǎn)品也將成為可穿戴設(shè)備的重要產(chǎn)品類型，兒童、老人定位裝置因其安防屬性具有一定的剛性需求。專注于衛(wèi)星定位領(lǐng)域的杭州中科微導(dǎo)航事業(yè)部總經(jīng)理李曉江表示，兒童手機(jī)，老人手機(jī)，學(xué)生卡，智能鞋，各類可穿戴tracker設(shè)備，OBD設(shè)備，車載后視鏡等，是具備安全防護(hù)功能的穿戴設(shè)備必選功能。
Silicon Labs物聯(lián)網(wǎng)無線產(chǎn)品營銷總監(jiān)Greg Fyke認(rèn)為，一款成功的產(chǎn)品必須在價格、性能、功能、電池壽命以及吸引人的外觀、感覺和表現(xiàn)等方面提供完美的組合，一項(xiàng)成功的可穿戴設(shè)計(jì)需要聚焦在它要產(chǎn)生的“用戶體驗(yàn)”上，這些體驗(yàn)包括外觀、感覺和與最終用戶的交互。
可穿戴芯片供應(yīng)鏈現(xiàn)狀
隨著差異化以及細(xì)分化關(guān)于可穿戴設(shè)備，電池續(xù)航、傳感器、定位、RF天線、人機(jī)交互、靜電保護(hù)等特性成為急需解決的應(yīng)用難題。
可穿戴設(shè)備硬件方案可分為兩大類，對應(yīng)低功耗簡單功能和高功耗復(fù)雜功能。低功耗終端采用MCU為內(nèi)核，運(yùn)行實(shí)時操作系統(tǒng)(RTOS)或廠商自定義裁剪的操作系統(tǒng)，功能單一、功耗較低，且可能需要依附智能手機(jī)使用；高功耗復(fù)雜功能的可穿戴終端采用應(yīng)用處理器(AP)，運(yùn)行裁剪版Android或Linux，內(nèi)容較為豐富，可單獨(dú)使用，但功耗和價格均較高，高通、ARM、阿里等公司看好第二類方案。
兩大類方案具體可分為三種：MCU+Sensor+BT、AP+Sensor+BT/WiFi+Screen、AP+Sensor+BT/WiFi+Screen+移動通信模塊。
表1：不同可穿戴方案對比圖
可穿戴主芯片分為MCU和AP(應(yīng)用處理器)兩種，手環(huán)多采用MCU，手表多數(shù)采用AP，少數(shù)采用高性能MCU。MCU按性能從低到高分有 Cortex-M0到Cortex-M4，且ARM后續(xù)還推出較Cortex-M0更低功耗更高性能的Cortex-M0+。AP多延用手機(jī)芯片，如高通 驍龍芯片及MTK6532等，但也有針對可穿戴終端定制的芯片，如君正的JZ4775、MTK的Aster SoC等。常見可穿戴終端所使用的主芯片如下所示：
表2：主要穿戴芯片平臺
以上提到的芯片平臺業(yè)界已經(jīng)比較常見了，但其實(shí)國產(chǎn)新片廠商正在迅速切入這一市場。據(jù)上海云間半導(dǎo)體總經(jīng)理李濟(jì)川介紹，云間半導(dǎo)體不僅僅是提供給客戶能用于量產(chǎn)的CR800(SOC芯片)，還可以提供給客戶經(jīng)過驗(yàn)證的軟硬件解決方案。
 云間半導(dǎo)體總經(jīng)理李濟(jì)川 |
據(jù)介紹，云間半導(dǎo)體的CR800內(nèi)含自主研發(fā)處理器Bolt，基于MIPS 32位指令集。硬件支持IEEE754浮點(diǎn)運(yùn)算，具備TLB和MMU。功耗頻率比僅為同類產(chǎn)品的70%，但DMIPS比同類產(chǎn)品高50%。CR800集成度高，相對同類型芯片加入了2D加速器、LCDC、NANDC、MMC、Audio Codec等控制器，增加了內(nèi)置I2C、SPI、UART、Timer、GPIO的數(shù)量。內(nèi)部集成Sensor Hub，在數(shù)據(jù)采集時可以使處理器掉電，可降低功耗60mW，對比同類芯片待機(jī)功耗降低60%。
CR800采用了多級處理器架構(gòu)的超低功耗架構(gòu)技術(shù)，CR800集成了兩顆性能差異極大的處理器，并將MCU級別的處理器作為Sensor Hub的主控模塊，能夠在滿足穿戴式設(shè)備性能的前提下，極大的降低其在穿戴式設(shè)備常用工作場景下的功耗，滿足現(xiàn)有支持操作系統(tǒng)的穿戴式設(shè)備的功耗要求。
現(xiàn)有穿戴式設(shè)備芯片為單一頻率設(shè)計(jì)，但不是所有場景都需要其工作在最高頻率。如果所有場景都工作在同樣的最高頻率，將會對動態(tài)功耗造成極大的浪費(fèi)。為了解決這類芯片頻率單一，無法降低動態(tài)功耗的問題，CR800芯片采用動態(tài)頻率調(diào)整的技術(shù)方案。當(dāng)系統(tǒng)控制處理器檢測到主處理器或其自身負(fù)載為較低狀態(tài)，會通過降低工作頻率的方式來節(jié)省動態(tài)功耗。
李濟(jì)川表示，云間的下一代可穿戴設(shè)備芯片正在研發(fā)中，相比現(xiàn)有的CR800芯片，會是一個雙核CPU的架構(gòu)，以滿足未來可穿戴設(shè)備日益增長的性能需求，同時在CPU架構(gòu)層面進(jìn)一步降低功耗，并采用更先進(jìn)的低功耗工藝，來實(shí)現(xiàn)性能和功耗的完美平衡。
MCU如何適應(yīng)可穿戴設(shè)備的低功耗需求？
Silicon Labs IoT MCU和無線產(chǎn)品市場總監(jiān)Mendy Ouzillou則表示，在可穿戴產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，工程師必須考慮三個關(guān)鍵因素：各種操作模式下的功耗(節(jié)能)、從匹配電路到天線之間的適當(dāng)RF設(shè)計(jì)、以及設(shè)計(jì)中器件的集成度。
Greg Fyke表示，MCU是任何嵌入式設(shè)計(jì)中的一個關(guān)鍵器件。對于可穿戴應(yīng)用來說，選擇低功耗、性能卓越的微控制器是關(guān)鍵。“ARM Cortex-M系列已躍居為一種領(lǐng)先的低功耗處理平臺。Cortex-M0+是一種兩級流水線架構(gòu)，通過平衡一些性能效率來實(shí)現(xiàn)更低的工作模式電流消耗。Cortex-M3和M4則提供一種三級流水線架構(gòu)，以及功耗和性能之間的良好平衡。M4處理器的單精度浮點(diǎn)單元和數(shù)字信號處理器(DSP)擴(kuò)展可以極大地為軟件算法縮短完成時間并降低能耗，如卡爾曼濾波這種用來從嘈雜的傳感器數(shù)據(jù)中提取信息的算法。而智能手表則需要更先進(jìn)的處理器，如M7或?qū)Ｓ脙?nèi)核，它們通過平衡一些功效來實(shí)現(xiàn)更高的處理能力和更高帶寬的內(nèi)存接口。”
Greg Fyke表示，市場上可用的MCU可為長電池續(xù)航時間提供許多種低功耗優(yōu)化措施。Silicon Labs為其基于ARM架構(gòu)的EFM32 MCU定義了5種能耗模式：EM0(活動/運(yùn)行)、EM1(休眠)、EM2(深度休眠)、EM3(停止)和EM4(關(guān)閉)。這5種模式使得設(shè)計(jì)人員能夠靈活的決策和優(yōu)化系統(tǒng)的整體功耗。據(jù)介紹，Silicon Labs的節(jié)能型32位EFM32 Gecko MCU 已被廣泛地部署于可穿戴應(yīng)用中。“我們也為可穿戴設(shè)備提供領(lǐng)先同儕的光學(xué)和生物計(jì)量傳感器。隨著我們最近收購了芬蘭Bluetooth創(chuàng)新廠商Bluegiga，我們現(xiàn)在可以為很多需要Bluetooth連接的可穿戴應(yīng)用提供理想的低功耗Bluetooth Smart模組、無線SoC和軟件棧。”
TI的超低功耗MSP430微控制器同樣能夠極大地減少可穿戴設(shè)計(jì)中遇到的難題。這款微控制器的特點(diǎn)是集成了模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)、分段LCD控制器以及其它組件，有助于減小可穿戴設(shè)備的尺寸并降低設(shè)備成本。同時，借助高效的電源管理以及運(yùn)用低功耗軟件可控模式，其優(yōu)化的外設(shè)和微控制器內(nèi)核能夠大大減少系統(tǒng)功耗。最值得一提的是CC430片上系統(tǒng)(SoC)，通過將MSP430 MCU與CC110L Sub-1 GHz射頻的結(jié)合，進(jìn)一步簡化開發(fā)流程并減小可穿戴設(shè)備的尺寸。
電池續(xù)航以及無線充電方案
除了從處理器層面進(jìn)一步降低功耗，如何解決可穿戴設(shè)備的電池續(xù)航問題，以及添加無線充電功能有助于提升用戶體驗(yàn)。TI針對低功耗可穿戴應(yīng)用所推出的微型無線接收器TI Design參考設(shè)計(jì)是一款采用了低功耗無線接收器bq51003的超小型參考設(shè)計(jì)，能夠?yàn)殡姵爻潆娖魈峁?V的直流輸入電流。整套解決方案的面積還不足30平方毫米，是小巧精致型低功耗應(yīng)用的理想選擇。如果工程師想要設(shè)計(jì)一個直接充電的解決方案，可以用bq51050B替換bq51003，這是一款集電池充電器于一體的接收器，能夠直接與電池進(jìn)行連接。
針對低功耗可穿戴應(yīng)用且符合Qi(WPC)標(biāo)準(zhǔn)的無線充電器TI Designs參考設(shè)計(jì)將bq51003與低功耗充電器bq25100以及纖細(xì)的10mm線圈組合在一起，所形成的整體接收無線充電解決方案能夠提供高達(dá)2W的輸出電流。bq25100專為可穿戴設(shè)備設(shè)計(jì)，能夠幫助整個解決方案實(shí)現(xiàn)非常精確地充電終止電流，并且在任何時候電池的泄露電流都低于75nA。
在充電系統(tǒng)中還有一個不容忽視的重要元素，那就是電池電量計(jì)。可穿戴設(shè)備的電池容量通常都很小，而小型的電池需要精確控制終止充電以防止電池因過充而老化。電池電量計(jì)能夠通過感測電阻器對充電電流進(jìn)行更精確的監(jiān)測，如此一來用戶就可以更準(zhǔn)確地了解設(shè)備的充電情況，在充滿電時及時拔掉充電器，以保證電池電量更充足，使用壽命更長。TI bq27421-G1是業(yè)界功耗最低的電池電量計(jì)，僅靠一塊單芯鋰離子電池就可以維持運(yùn)轉(zhuǎn)。它的尺寸極小，只有1.6mm*1.6mm(包括集成感測電阻在內(nèi))，是體積精巧型可穿戴設(shè)備的理想解決方案。同時，這款電池電量計(jì)可以切換為幾種不同的模式以提供不同的電源功率，包括初始化模式、正常模式、睡眠模式、休眠模式以及關(guān)閉模式。在關(guān)閉模式下，該設(shè)備的耗電量僅600nA，與電池自放電率相比可以忽略不計(jì)。此外，TI的專利技術(shù)Impedance Track?使該電池電量計(jì)易于配置，還可以靈活選擇電池組。對于那些不能精確控制終止充電的電池充電器，使用這款電池電量計(jì)可以很好彌補(bǔ)這一缺陷，以最大化利用小電池的電量。
如何保證傳感器數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性？
除了MCU外，各種CMOS傳感器支撐著新的應(yīng)用和新的場景。在可穿戴市場中，通常有3種主要類型的傳感器：運(yùn)動傳感器、環(huán)境傳感器和生物傳感器。在產(chǎn)品中使用哪種傳感器都需要很多權(quán)衡，光學(xué)傳感器需要使用可以透光的物料。而給某些傳感器供電可能需要門控，以使其不變成電池上恒定的負(fù)載，但這會增加設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。“大多數(shù)傳感技術(shù)都存在使用環(huán)境受限的缺憾，軟硬件部分對使用環(huán)境要求比較固定，對于開放式的環(huán)境難以很好適應(yīng)，影響了日常穿戴的體驗(yàn)。傳感器技術(shù)能否適應(yīng)日常生活的開放式使用環(huán)境，我們稱之為‘傳感技術(shù)的普適性難題’。”中科微導(dǎo)航事業(yè)部總經(jīng)理李曉江表示。
云間半導(dǎo)體李濟(jì)川則認(rèn)為，類似于血壓，血糖，濕度，溫度，酒精含量，光照強(qiáng)度，紫外線強(qiáng)度的傳感器檢測精度和準(zhǔn)確度也是可穿戴產(chǎn)品的核心技術(shù)和門檻。“如果本身精度就不準(zhǔn)，那么收集上來的數(shù)據(jù)還有什么意義？”這一點(diǎn)，就需要考校不同傳感器廠商提供的算法準(zhǔn)確性。
圖3：腕帶型人體傳感器
作為人體傳感器“SilmeeTM”系列的最新產(chǎn)品，東芝在原有型號“ActibandTM”的基礎(chǔ)上，在日本推出了新增會話量及用餐時間監(jiān)測等新功能的腕帶型人體傳感器“Silmee W20”和“Silmee W21”。
圖4：東芝“Silmee W20”和“Silmee W21”產(chǎn)品參數(shù)介紹
東芝迄今已推出的人體傳感器“Actiband”包括記錄活動量、睡眠、飲食等情況，新增的傳感器將搭載會話量測量、用餐時間檢測、位置信息注２、緊急聯(lián)絡(luò)按鈕、脈搏測量、紫外線測量、皮膚溫度測量等新功能，通過記錄傳感器獲取的信息和生活日志，用戶可以更好地進(jìn)行自身健康管理，同時，還可以與第三方共享生活日志。不僅如此，作為面向企業(yè)用戶的擴(kuò)展功能，當(dāng)傳感器檢測到身體狀況異常時，還能夠向已注冊的對象發(fā)出緊急通知。東芝希望“Silmee”系列能夠成為健康管理和監(jiān)測的關(guān)鍵設(shè)備。同時，東芝還與日本的大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)展開合作，例如與日本國立大學(xué)法人大分大學(xué)(以下稱“大分大學(xué)”)合作開展的旨在探明“老年癡呆癥患病機(jī)制”與人體信息、生活習(xí)慣之間因果關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究中，也將使用本產(chǎn)品。
可穿戴設(shè)備將逐漸采用多模定位
“定位感知，形成坐標(biāo)與時間，這是物聯(lián)網(wǎng)的基本傳感參數(shù)之一，在物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)中處于核心地位。在未來廉價的傳感世界中，可能所有的設(shè)備，無論大小，無論穿戴與否，都需要這一基本參數(shù)。”據(jù)了解，目前中科微電提供包括“北斗+GPS+GLONASS”的多模衛(wèi)星定位芯片設(shè)計(jì)方案。李曉江表示，在價位趨同的形勢下，北斗+GPS的雙模定位替代單GPS定位，已經(jīng)成為穿戴產(chǎn)品定位傳感的重要趨勢。
 杭州中科微導(dǎo)航事業(yè)部總經(jīng)理李曉江 |
中科微電子目前推出的最新定位芯片：AT6558，是在北斗辦SOC項(xiàng)目實(shí)物比測中榮獲第一名的標(biāo)桿產(chǎn)品。主要優(yōu)勢包括如下幾點(diǎn)：第一，國內(nèi)第一款定位SOC單芯片，是國內(nèi)北斗定位芯片的標(biāo)桿產(chǎn)品；國內(nèi)首款具備北斗+GPS+GLONASS三模聯(lián)合定位的芯片，硬件支持六模；第二，最大的性能亮點(diǎn)是低功耗，完整定位方案在連續(xù)定位時，功耗降到23mA@3.3V，優(yōu)于同類廠家的功耗，支持快速休眠與間斷型熱啟，很好的解決了定位性能與功耗的平衡。第三，芯片封裝為QFN40，大小5mmX5mm，占板面積大幅縮小，受到客戶歡迎。第四，芯片的性價比十分優(yōu)秀，以雙模的定位性能，單GPS的價位，掀起北斗多模替換單GPS的浪潮。
“從技術(shù)對比上，原有北斗芯片的廠家中，大多數(shù)的方案功耗都還停留在50mA——90mA，與我們的功耗差距有一倍以上。國外廠家的方案功耗也大多集中在20mA-35mA之間，我們的芯片已經(jīng)具備一定的優(yōu)勢。”李曉江表示，目前中微電的第五代單芯片研發(fā)已經(jīng)啟動，將重點(diǎn)增加北斗二代全球系統(tǒng)的全面支持與優(yōu)化，繼續(xù)降低芯片功耗，縮小尺寸，提高性價比，以真正的全球四模(BDS\GPS\GLONASS\GALILEO)，打破單GPS的市場壟斷地位。
如何平衡無線功能與功耗？
各種無線功能為可穿戴設(shè)備帶來豐富的拓展應(yīng)用，然而無線功能通常是最大的耗能大戶，使用哪一種無線功能需要平衡。“決定要發(fā)出多少信息和發(fā)送頻次或者可穿戴產(chǎn)品同步的頻次能夠?qū)K端產(chǎn)品的電池壽命帶來巨大影響，高數(shù)據(jù)使用率可限制電池壽命到幾小時或幾天。一種更保守的方式可能使同一款產(chǎn)品的電池壽命延長至幾周甚至幾個月。”Dialog公司產(chǎn)品營銷經(jīng)理同偉認(rèn)為，由于功耗的原因，無線技術(shù)中的智能藍(lán)牙技術(shù)已經(jīng)被普遍視為可穿戴設(shè)備連接模式的理想選擇。
 Dialog公司產(chǎn)品營銷經(jīng)理同偉 |
Dialog公司產(chǎn)品營銷經(jīng)理同偉介紹了Dialog日前推出的全球首款專為可穿戴電子設(shè)備而設(shè)計(jì)的智能藍(lán)牙(v4.2)芯片DA14680。這款超低功耗的芯片將與全托管式可穿戴電子設(shè)備相關(guān)的所有功能都包含在一個超小尺寸之內(nèi)，其中包括提供幾乎無限執(zhí)行空間的flash內(nèi)存、用于傳感器控制的專用電路、為可穿戴設(shè)備而優(yōu)化的模擬和數(shù)據(jù)外設(shè)以及先進(jìn)的電源管理單元等等。在提供靈活、強(qiáng)大的處理能力的同時，更為可穿戴電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)節(jié)省寶貴的空間，且降低系統(tǒng)成本及功耗，提高了系統(tǒng)可靠性。Dialog半導(dǎo)體公司互聯(lián)、汽車與工業(yè)業(yè)務(wù)部高級副總裁兼總經(jīng)理Sean McGrath表示：“憑借豐富的功能、最小的尺寸和最低功耗，DA14680還可支持其他新興物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。”
RF天線與人機(jī)交互
對于可穿戴設(shè)備來說RF天線設(shè)計(jì)也非常重要。由于尺寸和成本限制，大多數(shù)無線可穿戴設(shè)備的天線發(fā)射特性都較差，因?yàn)樗鼈兺ǔ：唵蔚陌烟炀€打印在PCB板面材料上。為了補(bǔ)償天線損耗或低增益，最簡單方法是增加RF輸出功率來獲得期望的輸出功率，然而這又會帶來功耗的增加。更好的設(shè)計(jì)和更低的匹配電路損耗成為天線設(shè)計(jì)的一大難點(diǎn)。Silicon Labs提供的Si4010“片上遙控器”發(fā)射器，有集成的天線調(diào)諧電路，能夠在這些時候動態(tài)的補(bǔ)償天線。這種電路不僅控制功耗，而且也確保無線電輻射保持在法規(guī)限定范圍之內(nèi)。
最后是人機(jī)交互，可穿戴設(shè)備目前的人機(jī)交互方式以按鍵、觸屏、投影、語音等為主。由于可穿戴設(shè)備本身體積的局限，因此需要在盡可能小屏幕上顯示更多的內(nèi)容。Apple Watch提出的壓力觸控(Force Touch)技術(shù)，首先就是專門針對小屏幕的體驗(yàn)。將過去只有平面2D X、Y軸的操控維度增加了一個Z軸，變成了3D Touch。它的原理是將壓力敏感融入多點(diǎn)觸控輸入機(jī)制中，用戶只要用力長按，就可以啟動二級動作。Apple Watch的壓力觸控常被視為類似Mac計(jì)算機(jī)右擊的功能，用以打開下一層的設(shè)備和菜單選項(xiàng)，如果沒有這種機(jī)制，很難將這些操作融合到一個非常小的接口。
相較于Apple Watch的Force Touch 壓力觸控方式，Google的手勢控制方案Project Soli更具有顛覆性，用戶可以透過搓動手指實(shí)現(xiàn)控制音量大小、切換歌曲、隔空調(diào)節(jié)耳機(jī)音量等功能。這項(xiàng)技術(shù)是一種60GHz的毫米波技術(shù)。也就是說，無論是控制手表、平板，還是手機(jī)等設(shè)備接口，將不再受制于屏幕。不必再透過接觸觸控屏幕來實(shí)現(xiàn)觸控，通過脈沖雷達(dá)波在任意空間擷取用戶的手勢，即可實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的控制。在未來，更多的人機(jī)交互技術(shù)將在可穿戴設(shè)備上得到體現(xiàn)，如曲面顯示、投影，語音等等交互技術(shù)將并存。如何保證這些交互技術(shù)的用戶體驗(yàn)，以及與功耗實(shí)現(xiàn)平衡，也成為了一大技術(shù)挑戰(zhàn)。
可穿戴設(shè)備靜電保護(hù)不容忽視
受限于產(chǎn)業(yè)鏈的不成熟和技術(shù)瓶頸，現(xiàn)有的可穿戴終端仍有很多急需解決的短板，給可穿戴設(shè)備帶來了更大的設(shè)計(jì)開發(fā)難度。除了電池功耗和體積外，抗噪聲，抗干擾，防水，防摔及抗人體靜電破壞能力也成為設(shè)計(jì)開發(fā)者所關(guān)注的難點(diǎn)。“在提高抗系統(tǒng)靜電能力等可靠度相關(guān)的規(guī)格，將可以避免穿戴式裝置過早損壞，除提高產(chǎn)品質(zhì)量評價，亦降低售后返修成本”，晶焱科技設(shè)計(jì)研發(fā)部經(jīng)理李健銘表示。在抗靜電保護(hù)組件TVS Array擁有數(shù)十年經(jīng)驗(yàn)的晶焱科技開發(fā)出了成高整合度，高效能保護(hù)和優(yōu)異節(jié)能特性的穿戴式保護(hù)產(chǎn)品?！ ?/p>
 晶焱科技設(shè)計(jì)研發(fā)部經(jīng)理李健銘 |
李健銘表示，智能手表結(jié)合個人健康信息但因數(shù)據(jù)量大以及功能多導(dǎo)致耗電量較大，也因此會在本體預(yù)留充電及數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕缑?。為此衍生的充電浪涌問題以及人體靜電充放電問題都在困擾著開發(fā)人員。“我們主要開發(fā)針對先進(jìn)電子設(shè)備所需的抗靜電(ESD)防護(hù)TVS Array，和抗電氣突波(EOS)的保護(hù)組件，以及抗EMI噪聲濾波組件。產(chǎn)品特點(diǎn)在于利用自有IC設(shè)計(jì)技術(shù)來開發(fā)具有最低箝位電壓(Clamping Voltage)特性之TVS Array，因此在系統(tǒng)PCB等級上的保護(hù)效能優(yōu)異，并具有節(jié)約PCB空間的優(yōu)點(diǎn)，另外針對穿戴式產(chǎn)品開發(fā)了低毫微(nano)靜態(tài)電流的保護(hù)組件產(chǎn)品系列，可進(jìn)一步達(dá)到穿戴式產(chǎn)品極力要求的節(jié)能省電目地。”
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