全球知名半導體制造商ROHM面向運動手環和智能手表等可穿戴式設備領域，開發出測量脈搏信號的脈搏傳感器BH1790GLC。該公司LSI商品開發本部傳感器開發課經理山岸信之（中）、傳感器開發課技術調查主任相良武志（左）和上海設計中心高級工程師孫彬等向記者介紹了開發背景和新產品的特點和優勢。

充分發揮技術優勢

孫彬介紹說，近年來對電子設備的節能化、小型化要求越來越高。其中，運動手環和智能手表等可穿戴式設備搭載脈搏測量功能已成為主流趨勢，預計未來還會進一步顯著增長。然而，可穿戴式設備因存在電池容量限制的問題，而對可長時間驅動的低功耗元器件需求日益增加。針對這種需求，ROHM利用多年積累的光傳感器開發經驗和獨有的紅外線去除技術等，成功開發出非常適用于可穿戴式設備的脈搏傳感器。通過開發低功耗且高精度的傳感器，來滿足社會的需求。

他表示，ROHM集團傳感器產品優勢由來已久，利用傳感器元器件技術、LSI模擬前端技術及通信技術，提供綜合的IoT解決方案，使人們的生活更加安全、便利、舒適。這些技術包括內置MCU智能傳感器融合解決方案、LSI AFE技術(高精度模擬前端技術)、元器件要素技術(壓電技術、MEMS陶瓷)、通信技術（有線、無線），以及光學和封裝技術(小型封裝)，廣泛應用于工廠、基礎建設、健康護理、汽車和通信等領域。

據介紹，ROHM集團的傳感器技術包括：采用硅深度蝕刻技術的電容式MEMS（加速度、陀螺儀傳感器）；改善光感的光學過濾技術；采用高性能壓電薄膜形成技術和硅深度蝕刻技術的壓電電阻式MEMS（氣壓傳感器）；SOI (Silicon onInsulator)和非制冷熱電堆（紫外線傳感器、紅外線熱成像傳感器）。這些技術形成了ROHM集團豐富的傳感器產品陣容。現在，ROHM集團依托技術優勢開發了全新的脈搏傳感器BH1790GLC。

BH1790GLC脈搏傳感器

以較低功耗實現高品質脈搏信號

孫彬強調，BH1790GLC利用ROHM多年來積累的光傳感器技術經驗和獨有的模擬電路技術優勢提高了傳感器靈敏度。因此，即使LED的亮度較低也可準確感知脈搏，實現業界較小級別的低功耗。另外，BH1790GLC采用脈搏傳感器特有的光學濾光片結構，可高精度地檢測脈搏信號。因此，不僅使可穿戴式設備的電池壽命更長，還將紅外線的影響降低到以往產品的1/10以下，即使在劇烈運動和室外等紅外線較強的環境下，也可獲得高品質的脈搏信號，有助于推動可穿戴式設備的進一步發展。

脈搏傳感器原理

脈搏傳感器結構

他表示，通過脈波檢測可獲取脈搏數，衡量人的精神壓力水平等各種生命體征。以往由于太陽光里含有紅外線成分，透過人體的紅外光線形成噪音，室外脈搏檢測精度不好。ROHM集團利用兩大優勢改變了這一窘境。

第一是優異的紅外線去除特性。BH1790GLC利用ROHM的傳感器技術優勢，采用非常適合脈搏檢測的符合綠色光波長的光電二極管，同時感光部采用綠色光的濾光片和紅外（IR）截止濾光片相結合的脈搏傳感器專有的濾光片結構。因此，不僅實現了高精度，而且將紅外線的影響降低到以往產品的1/10以下，即使在劇烈運動和太陽光等紅外線干擾較強的環境下，也可獲得穩定的脈搏數據。

紅外線去除特性

第二是實現較小級別的低功耗，可穿戴設備中電池容量有限，低功耗是一個重要特性。BH1790GLC利用ROHM多年積累的光傳感器開發經驗和獨有的模擬電路技術優勢，實現更高的傳感器靈敏度。由此，即使在LED亮度較低的條件下，也可準確感知脈搏，功耗比以往產品降低約74%。實現業界較小級別的低功耗，有助于延長可穿戴式設備的電池壽命。

低功耗特性

此外，BH1790GLC采用低亮度、低V_F電壓的LED元件，可檢測脈搏信號，不再需要以往所需的LED電源用DCDC電路。與以往產品相比可減少達30％的安裝面積，有助于減輕設計負荷。BH1790GLC的應用包括智能手環、智能手表等可穿戴式設備；智能手機，以及其他需要重要數據的設備。

孫彬還透露，BH1790GLC已于2016年10月開始出售樣品，2016年11月開始暫以月產50萬個的規模投入量產，2017年2月開始在中國銷售傳感器評估套件脈搏傳感器擴展板。通過開放平臺（通用微控制器開發板）可輕松獲取傳感器測量信息的傳感器擴展板。今后，ROHM將面向應用日益普及的可穿戴式設備領域，繼續開發有助于實現安全、舒適的社會的產品。

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