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詮鼎推出TOSHIBA及AMS適用穿戴裝置之完整解決方案

 2016-12-21

Toshiba東芝及AMS奧地利微電子提供了針對手持式應用裝置的各種需求. 如低功耗高效能及整合性極高的精簡版處理器(ApP-LiteTM ), 符合高效率快速的無線充電解決方案, BluetoothTM , 介面橋接晶片, 生物傳感器(PPG), 影像傳感器, 手勢、溫度、氣體感測器等.. 可提供任穿戴裝置, 智慧手環及健康照護需求。

 

Wearable Device系統方框圖 

 

 

 

TZ1000 (精簡版應用處理器)

東芝的TZ1000系列處理器集成了符合低功耗無線通信標準並具有低能耗特點的Bluetooth®,以及傳感器和閃存,專門應用於穿戴式裝置。

東芝的新應用處理器在單一封裝中,內置了傳感器、一個處理器運算由傳感器獲取的資訊、閃存用以存儲數據、還有一個支持低功率通信的Bluetooth® 低能量控制器。不但減少了安裝面積,亦有助於穿戴裝置的小型化。

該處理器原生即為低功耗設計,可被使用在需要較長的電池長效型穿戴裝置中。

 

 

產品特點

  • 集成的無線通信功能,傳感器裝置,在一個封裝中的存儲器和一個處理器
  • 允許連接到外部傳感器
  • 集成了ARM® Cortex® -M4F處理器
  • 集成藍牙®無線通訊功能

 

特性

  • 針對穿戴裝置的必要功能都集成在一個封裝中,有助於小系統的設計。
  • 該產品集成了高解析度的ADC可以轉換來自外部傳感器的類比信號,如脈搏和心電圖轉為數字數據,並將其傳送到內部處理器
  • 高性能的ARM® Cortex® -M4F包含DSP和浮點處理單元,可以組合來自多個內部和外部的傳感器數據,以提高精確度
  • 集成Bluetooth® 低能量控制器和射頻電路,可將原始和處理後的數據傳輸到外部設備,如智能手機和平板電腦

 

應用

穿戴式裝置,如活動監視器、手鐲型和眼鏡型的智能手錶

 

方塊圖

 

產品陣容

 

 

 

無線充電電源IC

 

 

 

BluetoothTM 系列整合型單晶片

 

 

介面橋接晶片

隨著多媒體內容的解析度和圖像品質越來越高,在攝像機、液晶顯示器等週邊設備上高速接收或發送大量的資料變得在所難免,因為只有這樣才能滿足基帶和應用處理器等主要處理器的工作需求。東芝推出了名為“移動週邊器件(MPD)”的介面橋接晶片,可支援高

 

輸入/輸出介面組合

 

AS7000 生物傳感器 (PPG)

    AS7000具備最高精確度和全天候的光學心律測量, 且為業界首款集成式健康與健身方案,已普遍應用在各知名廠牌手環裝置, 該產品包含了高度集成的光學傳感器模塊及相應軟件,在奧地利微電子專業的光學和機械設計​​的支持下,可提供行業領先的高精度光學心率測量(HRM)和心率變化(HRV)測量。

 

AS1383 升壓 IC

-超緊湊行解決方案適用於空間受限的設計

-具備自動省電及系統關閉負載的功能

 

AS3701 PMIC

AS3701是集低靜態電流、多路電源輸出、節電、電池充電、電池保護和啟動功能於一體的芯片級封裝(WL-CSP)微型PMIC,尺寸為2mm x 2mm x 0.4mm。使用AS3701,電源系統設計者能夠節省電路板空間,並為智能手錶、運動腕帶、可穿戴醫療設備、掌上GPS、手機等單節鋰電池供電的產品提供先進的電源管理功能。
    AS3701的電源輸出包含兩個200mA低壓差線性穩壓器(LDO),一個500mA降壓直流-直流轉換器,以
及兩個40mA(最大值)可編程電流阱。同步降壓轉換器的開關頻率高達4M Hz因此只需一個小型感應器
和一個10μF輸出電容.

 

NanEye CMOS Image Sensor

 

 

NanEye 2D傳感器提供真正的系統芯片攝像頭,具有完全自定時讀出排序,通過LVDS的AD轉換為10位和位串行數據傳輸。 NanEye的專有數據接口技術允許電纜長度高達3公尺,在遠端沒有任何附加組件。 由於接口上的低能耗,不需要復雜的屏蔽來滿足EMC規範。 它有250 x 250像素在3um間距傳感器提清晰的圖像與出色的MTF在非常緊湊的包裝尺寸。 幀率為44Fps允許同步到任何類型的顯示器。 NanEye傳感器提供無延遲,平滑的視頻操作,從而實現安全操作和清晰的診斷。 傳感器連接到最小直徑的佈線解決方案。 作小透鏡被組裝到芯片,該選項不增加傳感器的總直徑,使其成為世界上最緊湊的數碼相機。

 

TMx4903 手勢傳感器模組

 

ams推出業內首款集成通用遙控器、條形碼仿真、顏色傳感、接近感測和3D手勢檢測功能的傳感器模塊,尺寸小巧的光學傳感器模塊封裝體積只有5.0x2.0x1.0mm。

可降低對電路板空間的要求以及智能手機的BOM cost,通過集成多個光學傳感功能以及一個紅外LED,TMx4903模塊幫助簡化智能手機電路板布局,為系統設計師提供更大的靈活性。體積小巧的封裝也有助於R&D滿足消費者對智能手機更時尚、更輕薄、更具美感的需求。

TMD4903和TMG4903是該模塊的兩大系列產品,能實現精確的顏色感知和接近探測,並集成一個IR光束紅外模式發生器。紅外模式發生器可發出紅外信號控制任何符合標準的消費產品。通用遙控器功能也兼容Android™使用者,它的紅外編程接口可置於智能手機上。Mobeam™一維條形碼仿真功能也可支持其應用於零售銷售點(POS)的終端設備。

TMG4903還提供業界最先進的非接觸式紅外手勢傳感功能。ams新的3D手勢識別技術使該器件能識別更覆雜的手勢,是ams的第一代手勢傳感器TMG3992的補充,TMG3992只能識別簡單的南-北和東-西等二維手勢。

TMx4903新的3D手勢和接近傳感功能通過紅外LED時序和輸出功率實現自動調整,減少噪音和功耗,同時優化靈敏度和動態範圍。TMx4903包含創新的電路技術,可免受環境光的幹擾。自動校準功能免除電子噪音和光學串擾。集成的智能LED驅動功能使其無需通過應用處理器來控制LED驅動功能,大大簡化手機軟件實施,減少瞬時手勢識別所需的處理能力。

 

ENS210 溫度傳感器

奧地利微電子的高精確度相對濕度和溫度傳感器IC,適用於受限於空間及功率的設計ENS210 幫助提升便攜和互聯智能家居設備的性能並實現高價值的新功能。
    ENS210 可在0°C 到 70°C 的範圍內提供精確度最高達±0.2°C 的開爾文數位溫度輸出。它還能測量相對濕度,並以數位形式輸出,精確度最高為±3.5%。產品在送達客戶手中時已經經過校准,因此傳感器無需再在生產線上進行調整。產品通過一個I2C 介面提供數位輸出,無需應用程序處理器(AP)或微控制器(MCU)進行信號處理。
    ENS210 的尺寸只有2mm x 2mm x 0.75mm,表面貼片式設計,能夠用於智慧手機和包括健康監測手環等等的穿戴式設備。
    ENS210 在待機模式下只消耗40nA 的電流,在主動測量模式下電流消耗為7.1μA(1Hz 下取樣),因此只消耗手持和便攜式產品電池的極少能量。產品可在寬輸入電壓範圍1.71V‐3.6V 下工作,意味著配備1.8V/3.3V 雙電壓供電的系統無需增加額外的電源元器件。
    當用於可穿戴設備時,ENS210 的相對濕度和環境溫度讀數有助於提高對環境條件依賴性極高的身體運動測量的精確性和可靠性。它也可以為溫度調節器以及諸如空調和淨化系統、冰箱、乾衣機、微波爐、廚房抽氣機和天氣監測裝置等互聯家用電器提供精巧的自動化操作或性能提升功能。
    該產品還可以與奧地利微電子的CCS811 或 CCS801 氣體傳感器IC 搭配使用,後兩者可以檢測空氣中的揮發性有機化合物(VOC),從而為室內空氣質量監測提供一個完整的系統解決方案。奧地利微電子可提供應用程式軟體和開發板,設備製造廠商能夠將奧地利微電子的環境傳感器解決方案快速集成入最終產品設計之中。

 

CCS811/CCS801 氣體感測器

CCS801及CCS811的特點包括:集成MCU管理傳感器驅動模式和同時測量揮發性有機化合物板載處理室內空氣質量的指示,無需占用外部MCU資源提供標準數字接口簡單的開發,加速產品上市時間優化的低功耗模式,延長電池壽命特別適合便攜式的應用空氣質量報警無需在軟件連續監測,降低主晶片的功耗及運算在上電時無論空氣質量狀況,提供可編程基準點。

2.7×4.0毫米LGA封裝小外形設計元件數量少節省高達60%的PCB提供設計平台技術支援,適合量產並具高(>5年壽命)CCS811功能包括:金屬氧化物(MOX)氣體傳感器,微控制器,一個模擬-數字轉換器(ADC)和一個I2C數字接口,於單一2.7×4.0毫米封裝內,LGA封裝適於低成本PCB技術。CCS811可用於檢測乙醇(酒精和有害氣體如一氧化碳(CO)和廣泛的揮發性有機化合物(VOC)的。

CCS811支持已為每分鐘有源傳感器測量期間的低功率消耗平均<1.2MW和<6uW在閒置模式下優化多個測量模式。CCS811支持利用智能檢測演算法來表示等效CO 2(ECO2)和在真實世界環境中的TVOC測量,其中,揮發性有機化合物的主要是從氣體檢測過程中管理該傳感器驅動模式,集成的MCU主要用於來自ADC的原始傳感器數據。這大大降低了主機系統上所需的整體系統功耗和處理。CCS811支持與應用處理器兼容的標準I2C數字接口,並提供了一個高度集成的解決方案。相較於使用單獨的氣體傳感器和微控制器芯片,它通常需要兩個或更多附加元件,CCS811可以節省(BOM )的成本,節省高達60%的PCB對於CCS811目標應用是穿戴裝置,智能家居,智能手機和附件設備室內空氣質量監測。

 

 

 

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