資料介紹
消費類電子產品經過幾十年的發(fā)展已經有無數(shù)種各類用途的設備,從專業(yè)設備到個人消費品。雖然存在性能和功能的差異,但是消費類電子產品往往遵循相同 的設計趨勢:設備功能變得越來越強大、體積小巧和省電。可穿戴設備集中體現(xiàn)了這一趨勢,它是一種便攜、電池供電、高集成度的設備,負責從高精度模擬測量到 直觀用戶界面的所有一切。可穿戴式設備開發(fā)人員必須仔細的在多種集成電路(IC)中匹配產品的需求,有時還需要同時應對相互矛盾的優(yōu)先選項。
例 如,讓我們仔細思考,在靈巧的可穿戴式設計中如何兼顧尺寸、電池壽命和功能,同時又不忽視可穿戴設備的特殊性:包括它們的個性化功能和吸引力。我們以“功 能單一”類型的可穿戴設備為例——一個沒有屏幕、紐扣電池供電的計步器,可以在當用戶需要運動時提醒用戶,同時也能夠保持跟蹤一整天的步數(shù)。一個簡單的電 容感應觸控接口實現(xiàn)用戶輸入,一個三色LED提供剛好夠用的富有表現(xiàn)力的輸出,這使產品可以提供方便且具吸引力的個性功能。這個產品設計展示了功能強大的 IC如何塞入小型封裝中,有助于促進創(chuàng)新和產品差異化。
我們的產品需求
讓我們先來勾畫出產品的基本需求。在定義了功能集之后,我們能夠選擇負責各項功能的組件。這是一款精簡到只?;竟δ艿挠嫴狡?。沒有提供屏幕、蜂鳴器或者iPhone應用程序,該設備有意突出它的簡樸和小尺寸。它的用戶接口同樣簡潔明了。
基本設計需求包括:
? 最小化可實現(xiàn)的外形尺寸:帶有外殼的產品應當在各項尺寸上盡可能接近CR2032電池的大小,因此用戶能夠在口袋中攜帶該設備,或者掛到他們的鑰匙鏈上。
? 用戶輸入:在紐扣電池形狀殼體的一側,提供能夠識別如下輸入的電容觸摸接口:
o 滑動:解除提示用戶需要起立的報警
o 輕敲并保持:開啟新的一天(復位計步器)
o 輕敲:檢查一天中的步數(shù)
? 簡單的輸出:在殼體某處裸露的LED提供所有輸出:
o 紅色:定時的短閃爍表示用戶已經保持不動太長時間了
o 綠色雙閃:當用戶開始新一天時通過輕敲并保持動作觸發(fā)
o 1秒鐘紅/黃/綠輸出:指示一天內達到33%、66%和100%步數(shù)的百分比,在輕敲觸摸接口后持續(xù)幾秒鐘
如何實現(xiàn)小型化?
CR2032 電池的直徑是20mm,高度是3mm。很顯然,我們的系統(tǒng)必須比它稍微大些,但是我們如何在現(xiàn)實中實現(xiàn)可穿戴設備的小型化呢?讓我們假設產品的塑料外殼能 夠做的非常薄,因此在直徑上它增加的長度不會超過5mm,同時易于支持電池更換。對于高度,我們如何最小化該設計的高度并保持大致紐扣電池那樣的尺寸呢? 在產品的垂直堆疊中,它的高度由四種器件尺寸構成:電池、印制電路板(PCB)、PCB上的器件和產品的塑料外殼。對于四層PCB來說,PCB厚度大約為 0.5mm。而如何最小化焊接到該PCB上的器件高度需要仔細進行型號選擇。這時尋找高性能的芯片級尺寸封裝的器件對于我們的設計來說至關重要。
芯片級尺寸封裝的好處
晶圓級芯片尺寸封裝(WLCSP)代表了制造和芯片組裝技術中多年持續(xù)進步的成果。在WLCSP封裝中,硅被直接連接到封裝一側的焊球上,與之相反,舊有技術通過綁定線連接硅端口焊盤到封裝引腳。這種設計的影響是封裝能夠設計成寬度和高度都接近內部硅片自身尺寸的大小。
IC 供應商們爭相發(fā)布WLCSP的封裝支持現(xiàn)有的多種設備,從而獲得極小封裝類型的好處。此時會出現(xiàn)的挑戰(zhàn)是:一些廠商的硅片相當大,以至于它在獲得更小尺寸 的封裝上沒有競爭力。來自Silicon Labs的EFM8SB1 MCU非常適合CSP封裝類型,這是因為雖然該MCU有極高的功能密度,但是它已經適應小封裝尺寸(例如3mm×3mm QFN封裝)。EFM8SB1 WLCSP封裝尺寸僅為1.78mm×1.66mm。
例 如,讓我們仔細思考,在靈巧的可穿戴式設計中如何兼顧尺寸、電池壽命和功能,同時又不忽視可穿戴設備的特殊性:包括它們的個性化功能和吸引力。我們以“功 能單一”類型的可穿戴設備為例——一個沒有屏幕、紐扣電池供電的計步器,可以在當用戶需要運動時提醒用戶,同時也能夠保持跟蹤一整天的步數(shù)。一個簡單的電 容感應觸控接口實現(xiàn)用戶輸入,一個三色LED提供剛好夠用的富有表現(xiàn)力的輸出,這使產品可以提供方便且具吸引力的個性功能。這個產品設計展示了功能強大的 IC如何塞入小型封裝中,有助于促進創(chuàng)新和產品差異化。
我們的產品需求
讓我們先來勾畫出產品的基本需求。在定義了功能集之后,我們能夠選擇負責各項功能的組件。這是一款精簡到只?;竟δ艿挠嫴狡?。沒有提供屏幕、蜂鳴器或者iPhone應用程序,該設備有意突出它的簡樸和小尺寸。它的用戶接口同樣簡潔明了。
基本設計需求包括:
? 最小化可實現(xiàn)的外形尺寸:帶有外殼的產品應當在各項尺寸上盡可能接近CR2032電池的大小,因此用戶能夠在口袋中攜帶該設備,或者掛到他們的鑰匙鏈上。
? 用戶輸入:在紐扣電池形狀殼體的一側,提供能夠識別如下輸入的電容觸摸接口:
o 滑動:解除提示用戶需要起立的報警
o 輕敲并保持:開啟新的一天(復位計步器)
o 輕敲:檢查一天中的步數(shù)
? 簡單的輸出:在殼體某處裸露的LED提供所有輸出:
o 紅色:定時的短閃爍表示用戶已經保持不動太長時間了
o 綠色雙閃:當用戶開始新一天時通過輕敲并保持動作觸發(fā)
o 1秒鐘紅/黃/綠輸出:指示一天內達到33%、66%和100%步數(shù)的百分比,在輕敲觸摸接口后持續(xù)幾秒鐘
如何實現(xiàn)小型化?
CR2032 電池的直徑是20mm,高度是3mm。很顯然,我們的系統(tǒng)必須比它稍微大些,但是我們如何在現(xiàn)實中實現(xiàn)可穿戴設備的小型化呢?讓我們假設產品的塑料外殼能 夠做的非常薄,因此在直徑上它增加的長度不會超過5mm,同時易于支持電池更換。對于高度,我們如何最小化該設計的高度并保持大致紐扣電池那樣的尺寸呢? 在產品的垂直堆疊中,它的高度由四種器件尺寸構成:電池、印制電路板(PCB)、PCB上的器件和產品的塑料外殼。對于四層PCB來說,PCB厚度大約為 0.5mm。而如何最小化焊接到該PCB上的器件高度需要仔細進行型號選擇。這時尋找高性能的芯片級尺寸封裝的器件對于我們的設計來說至關重要。
芯片級尺寸封裝的好處
晶圓級芯片尺寸封裝(WLCSP)代表了制造和芯片組裝技術中多年持續(xù)進步的成果。在WLCSP封裝中,硅被直接連接到封裝一側的焊球上,與之相反,舊有技術通過綁定線連接硅端口焊盤到封裝引腳。這種設計的影響是封裝能夠設計成寬度和高度都接近內部硅片自身尺寸的大小。
IC 供應商們爭相發(fā)布WLCSP的封裝支持現(xiàn)有的多種設備,從而獲得極小封裝類型的好處。此時會出現(xiàn)的挑戰(zhàn)是:一些廠商的硅片相當大,以至于它在獲得更小尺寸 的封裝上沒有競爭力。來自Silicon Labs的EFM8SB1 MCU非常適合CSP封裝類型,這是因為雖然該MCU有極高的功能密度,但是它已經適應小封裝尺寸(例如3mm×3mm QFN封裝)。EFM8SB1 WLCSP封裝尺寸僅為1.78mm×1.66mm。
下載該資料的人也在下載
下載該資料的人還在閱讀
更多 >
- 用于便攜可穿戴設備的RX8130CE
- 2023可穿戴設備行業(yè)技術與市場分析 22次下載
- 物聯(lián)網 MCU:小尺寸、大影響
- LM317自適應可調穩(wěn)壓電源電路圖
- 可穿戴開發(fā):Beacon+Android Wear資料下載
- 可穿戴看護產品的設計案例資料下載
- 無線充電與可穿戴的系統(tǒng)框架及參考設計資料下載
- 可穿戴設備的電源方案探討資料下載
- 可穿戴設備中的電源管理技術資料下載
- 物聯(lián)網零售應用中的可穿戴技術與設計資料下載
- 低功耗MCU適用于可穿戴 6次下載
- MCU在可穿戴電子產品中的作用 7次下載
- 可穿戴技術的未來:印在衣服上的柔性電池 5次下載
- 移動與可穿戴設備的解決方案 25次下載
- 詳解可穿戴產品的設計需求 20次下載
- 解讀幾大“可穿戴式無線音箱” 9296次閱讀
- MAX32631用于可穿戴設備的具有FPU的ARM MCU 1127次閱讀
- 淺談可穿戴技術和其主要功能 5462次閱讀
- 友尚推出三種不同形態(tài)的可穿戴設備應用解決方案 1364次閱讀
- 如何設計可穿戴產品?可穿戴產品設計的幾大要素分析 8570次閱讀
- MEMS六軸傳感器的可穿戴設備電路設計—電路精選(37) 4012次閱讀
- 芯片級尺寸的MCU如何適應可穿戴設計中的尺寸限制? 971次閱讀
- 從移動到穿戴:探討可穿戴概念、技術與應用 4571次閱讀
- 【致命干貨】可穿戴計算與系統(tǒng)仿真 3903次閱讀
- 如何用MCU設計可穿戴電子產品 863次閱讀
- 剖析可穿戴精密設計電路圖集錦 3758次閱讀
- 攻克可穿戴醫(yī)療存儲器件封裝難題 1653次閱讀
- 如何使用MCU設計出可穿戴電子產品 1150次閱讀
- 藍牙/ZigBee技術 助臂可穿戴網絡設計 2098次閱讀
- 為什么可穿戴設備如此流行? 1131次閱讀
下載排行
本周
- 1常用電子元器件集錦
- 1.72 MB | 24485次下載 | 免費
- 2ssd1306單片 CMOS OLED/PLED 驅動芯片中文手冊
- 1.66 MB | 5次下載 | 1 積分
- 3低壓降肖特基整流管SR340L數(shù)據手冊
- 0.78 MB | 2次下載 | 免費
- 4高壓MOS管MDD12N65F/MDD12N65P數(shù)據手冊
- 2.36 MB | 2次下載 | 免費
- 5FP6195 60V、800mA、480KHz異步降壓轉換器規(guī)格書
- 0.88 MB | 2次下載 | 免費
- 6CPCI6310型復合視頻采集板資料
- 0.04 MB | 1次下載 | 免費
- 7STM32F10xxx參考手冊
- 13.64 MB | 1次下載 | 1 積分
- 8PC2456高壓浪涌抑制器控制器數(shù)據手冊
- 3.03 MB | 1次下載 | 免費
本月
- 1常用電子元器件集錦
- 1.72 MB | 24485次下載 | 免費
- 2三相逆變主電路的原理圖和PCB資料合集免費下載
- 27.35 MB | 111次下載 | 1 積分
- 3運算放大器基本電路中文資料
- 1.30 MB | 16次下載 | 免費
- 4蘋果iphone 11電路原理圖
- 4.98 MB | 12次下載 | 5 積分
- 5常用電子元器件介紹
- 3.21 MB | 10次下載 | 免費
- 6EMC電路設計工程師必備的EMC基礎
- 0.42 MB | 6次下載 | 2 積分
- 7ssd1306單片 CMOS OLED/PLED 驅動芯片中文手冊
- 1.66 MB | 5次下載 | 1 積分
- 8相關協(xié)議信號總結
- 0.94 MB | 4次下載 | 免費
總榜
- 1matlab軟件下載入口
- 未知 | 935130次下載 | 10 積分
- 2開源硬件-PMP21529.1-4 開關降壓/升壓雙向直流/直流轉換器 PCB layout 設計
- 1.48MB | 420064次下載 | 10 積分
- 3Altium DXP2002下載入口
- 未知 | 233089次下載 | 10 積分
- 4電路仿真軟件multisim 10.0免費下載
- 340992 | 191390次下載 | 10 積分
- 5十天學會AVR單片機與C語言視頻教程 下載
- 158M | 183345次下載 | 10 積分
- 6labview8.5下載
- 未知 | 81591次下載 | 10 積分
- 7Keil工具MDK-Arm免費下載
- 0.02 MB | 73816次下載 | 10 積分
- 8LabVIEW 8.6下載
- 未知 | 65989次下載 | 10 積分
評論