無論創(chuàng)意設(shè)計(jì)如何變化,萬變不離其宗,都要提升用戶體驗(yàn),特別是在產(chǎn)業(yè)發(fā)展前期,可穿戴設(shè)備對(duì)用戶體驗(yàn)的要求可能更高,幾乎占所有產(chǎn)品要素的首位。上游廠商在實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意哪些要點(diǎn)呢?目前來看,關(guān)注的焦點(diǎn)大致集中在功耗和封裝尺寸上。
任遠(yuǎn)表示:“市場是動(dòng)態(tài)的,所以可穿戴設(shè)備內(nèi)置的功能也是不斷變化的,但總地來說,可穿戴設(shè)備要求有更低的功耗以及更小的封裝。針對(duì)該應(yīng)用意法半導(dǎo)體提供業(yè)界最小封裝以及最低功耗的單片機(jī)?!?
“可穿戴的模塊單位,與手機(jī)有些類似,包括MCU、MEMS傳感器、無線通信芯片、電源管理、顯示模塊及驅(qū)動(dòng)芯片、無線充電芯片等。其中最大的挑戰(zhàn)來自于小型化:更薄的芯片厚度,更小的面積。比如如果推出更小型化的電感器,可助設(shè)備中電源管理模塊做得更好?!焙紊昃副硎尽?
當(dāng)然,世事無絕對(duì),并不是所有時(shí)候都要采用模塊產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)。“未來在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域一定是單獨(dú)的MCU與模塊并存,選擇單獨(dú)的MCU還是SoC更多得取決于客戶的應(yīng)用。”任遠(yuǎn)表示。何申靖也認(rèn)為,模塊化可以加快一個(gè)產(chǎn)業(yè)的成熟速度,但是過度的模塊化也會(huì)使產(chǎn)品出現(xiàn)同質(zhì)化趨勢。而這正是遏制可穿戴行業(yè)長期發(fā)展的最大障礙。
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可穿戴設(shè)備連接器不可輕忽
Molex公司全球市場推廣及傳訊副總裁Brian Krause
大多數(shù)可穿戴設(shè)備將是消費(fèi)者使用的“第二個(gè)”移動(dòng)設(shè)備,通常采用短距、低功率無線方式如低功耗藍(lán)牙或WiFi Direct來連接智能手機(jī)。這意味著它們將對(duì)價(jià)格非常敏感的,而且消費(fèi)者也期待在價(jià)格相對(duì)較低的設(shè)備上擁有一系列應(yīng)用,這將會(huì)給設(shè)計(jì)工程師和制造商帶來重大挑戰(zhàn)。例如,高質(zhì)量的顯示屏可能是BOM清單中的主要組件。此外,可穿戴設(shè)備顯然將會(huì)包含廣泛的功能,而這就需要小型化設(shè)計(jì)。
采用無線方式來連接或“配對(duì)”兩個(gè)設(shè)備必須是非常簡單的和無障礙的,這就需要高質(zhì)量的無線元器件,具有高信號(hào)完整性水平,并且結(jié)合很好的軟件設(shè)計(jì)。這是軟件設(shè)計(jì)可以改進(jìn)的一個(gè)領(lǐng)域,而外形尺寸也是大多數(shù)終端用戶考慮因素,例如,終端用戶需要相當(dāng)大且容易觀看的智能手表,還是小巧且不引人注目的呢?無論哪種方式,對(duì)于內(nèi)部電子組件包括互連解決方案的小型化,都是無可避免的,這正在Molex公司擁有主要專有技術(shù)的領(lǐng)域。
可穿戴設(shè)備如智能手表和智能眼鏡等都是相似的,均是針對(duì)通信數(shù)據(jù)以及通知和警報(bào)的顯示而優(yōu)化。這兩種類型的設(shè)備均是復(fù)雜且緊湊的,而且其互聯(lián)要求也相同,需要在空間非常受限的環(huán)境中保持信號(hào)和功率的完整性。電路板布局包括使用雙面PCB,將會(huì)需要使用FFC/FPC“柔性”連接器,在需要屏蔽的場合使用micro-coax互聯(lián)產(chǎn)品。
我們?cè)?014年將會(huì)看到設(shè)計(jì)用于超移動(dòng)設(shè)備(包括加速計(jì)、磁力計(jì)和陀螺儀,以及智能手表和眼鏡)的MEMS-based傳感器的數(shù)目不斷增加。市場上的智能手表已經(jīng)集成了可讓騎自行車的人在運(yùn)動(dòng)中看到如速度等性能數(shù)據(jù)的傳感器。Molex現(xiàn)在提供用于這個(gè)領(lǐng)域的觸摸傳感器,在設(shè)計(jì)中加入了多種開關(guān)模式??捎玫倪x項(xiàng)包括了分立式開關(guān)、滑動(dòng)開關(guān)、轉(zhuǎn)輪,并且結(jié)合了觸覺和非觸覺產(chǎn)品。觸覺、反饋和接近感測則是附加的選項(xiàng)。Molex提供的這些解決方案都可以直接適用于可穿戴設(shè)備。
Molex帶來了在這類新設(shè)備方面的豐富經(jīng)驗(yàn),例如,我們了解在密集封裝的電子產(chǎn)品中,線路板連接器的插配通常需要高插入力,這可能導(dǎo)致對(duì)元器件的損壞。相應(yīng)的,Molex提供一款節(jié)省空間的Micro-Lock連接器系統(tǒng),確保業(yè)界最低的2.00mm pitch連接器,結(jié)合了防損壞(damage-proof)針腳保護(hù),以防止接頭針腳在成角度插配期間發(fā)生彎曲或壓碎。Micro-Lock連接器帶有護(hù)墻(guard wall)和卡位(detent)特性,導(dǎo)引膠殼進(jìn)入連接頭,實(shí)現(xiàn)安全的免損毀插配。