“Si1132是全球首款单芯片数字紫外线指数传感器,它集成环境光传感器,能自动调整显示来优化功耗并让人眼更舒服,同时可以跟加速计一起实现对人睡眠的跟踪。其在1Hz采样率下的功耗1.2uA ,具有超长电池寿命;集成光敏二极管、ADC和信号处理功能,简化了设计;通过I2C接口读取紫外线指数值;工厂校准提高产品的一致性;2×2毫米封装。以上这些特性使得Si1132成为智能可穿戴和保健应用的理想选择。” 廖华平指出。
此外,Silicon Labs还推出了Si1145/46/47 UV和IR接近/环境光传感器,根据型号提供单、双、三个LED驱动器集成选项,可为手势识别提供15级可选择的驱动等级。可应用于:心率和血氧测量、长距离接近检测、先进的2D和3D手势检测等。
Si1132和Si114x传感器在宽动态范围的光源(包括太阳光)下提供了优秀性能。其牢靠的传感架构也包括一个感应能力高达128kLux的环境光传感器。光电二极管响应和相关的数字转换电路为人造光闪烁噪声和自然光干扰噪声提供了优秀的抗干扰能力。
“Si1132和Si114x传感器IC非常适用于具有动作跟踪功能的腕带和臂带产品、智能手表和智能手机等应用。除了支持UV指数检测之外,这些器件也可为健康和健身方面的应用提供环境光和红外(IR)接近感测功能。LG就用Si114x做了心率测量的耳塞。”廖华平表示。
2x2mm封装、超低功耗解决可穿戴两大难题
尺寸一直都是可穿戴设计中的一个难题,分立器件封装占用大量空间,很难应用于可穿戴产品中。因为当人们在户外锻炼时手腕区域通常暴露于阳光下,因此运动手表和健康/健身腕带非常适合具有UV测量功能的应用。然而,由于需要在极小的“手腕”尺寸中集成先进数字信号处理和天线功能,这些可穿戴设备已经变得空间极度受限。
传统上,用于消费类的UV传感器采用分立式解决方案实现,通常由对UV频率范围敏感的光电二极管构成。在进入MCU处理之前,这些光电二极管产生的电流通过ADC进行数字化。光电二极管的灵敏度波动很大,消费类应用中的可靠性使用需要对其进行校准。这些分立式UV解决方案往往依赖于复合半导体,这使得它们很难与基于CMOS的信号调节和处理电路集成。