ROHM新型脈搏傳感器助可穿戴設備再度升級

作者 喬北

　　在光學(xué)傳感器方面有多年經(jīng)驗的ROHM近日推出一款適用于運動(dòng)手環(huán)等可穿戴設備的脈搏傳感器“BH1790GLC”。BH1790GLC的基本工作原理圖如圖1所示，該傳感器主要由左側的綠色LED發(fā)射器和右側的信號接收器組成，其中，左側綠色的LED發(fā)射綠光到人體，人體心臟在收縮和舒張的過(guò)程中，血管中的血流體積會(huì )發(fā)生變化，當血流體積變多的時(shí)候(血紅蛋白含量多)，反射回來(lái)的綠光就會(huì )變少;血流體積變小的時(shí)候(血紅蛋白含量少)，反射回來(lái)的綠光也就會(huì )變多，最終右側的信號接收器接收到發(fā)射回來(lái)的綠光并以一個(gè)脈沖信號表現出來(lái)，根據脈沖的數量可以計算人體的脈搏數。

功耗和檢測精度的新突破

　　脈搏傳感器在室外應用時(shí)，由于有大量噪聲信號(太陽(yáng)光譜較為復雜)的存在，會(huì )給傳感器的檢測帶來(lái)很大的干擾。ROHM的BH1790GLC采用適合脈搏檢測的符合綠色光波的光電二極管，同時(shí)感光部分采用綠色光的濾波片和紅外截止濾光片相結合的脈搏傳感器專(zhuān)有的濾光片結構，可以實(shí)現脈搏信號的高精度測量，而且將紅外線(xiàn)的影響降低到以往產(chǎn)品的1/10以下，即使在劇烈運動(dòng)和太陽(yáng)光等紅外線(xiàn)干擾較強的環(huán)境下，也可獲得穩定的脈搏數據。

　　ROHM的BH1790GLC脈搏傳感器的另一個(gè)優(yōu)勢是可以實(shí)現更高要求的低功耗。脈搏傳感器的功耗主要來(lái)源于兩個(gè)方面，即LED的驅動(dòng)電流及芯片內部的功耗。傳感器運用高精度檢測，因而LED的亮度不需要很強就可以檢測到高質(zhì)量的信號，同時(shí)在內部放大器方面采用電容式積分放大器代替傳統的跨阻放大器，從而極大地降低了傳感器的功耗，新產(chǎn)品的功耗比以往產(chǎn)品降低74%。

　　另外，由于BH1790GLC采用低亮度、低VF電壓的LED元件，可檢測脈搏信號，不再需要以往所需的LED電源所用的DCDC電路，從而可以減少30%的安裝面積，有助于減輕工程師的設計負擔。

本文來(lái)源于《電子產(chǎn)品世界》2017年第2期第79頁(yè)，歡迎您寫(xiě)論文時(shí)引用，并注明出處。