可穿戴用柔性傳感器、微型連接器等動(dòng)向

Molex中國(guó)移動(dòng)業(yè)務(wù)銷售總經(jīng)理 翁偉雄

1 哪類可穿戴產(chǎn)品發(fā)展快？

市場(chǎng)分析方面一直預(yù)計(jì)可穿戴設(shè)備會(huì)實(shí)現(xiàn)高增長(zhǎng)，但是這個(gè)產(chǎn)業(yè)存在著高度的細(xì)分，從而難以預(yù)測(cè)出哪幾類產(chǎn)品會(huì)有良好的銷售勢(shì)頭。已經(jīng)明確的一點(diǎn)就是，可穿戴設(shè)備與智能手機(jī)類似，屬于技術(shù)融合的產(chǎn)物，這里有一個(gè)很明顯的例子就是傳感器設(shè)計(jì)上的進(jìn)步。這些進(jìn)步已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了健身腕帶和健身追蹤器產(chǎn)品，可以監(jiān)控眾多的整體運(yùn)動(dòng)指標(biāo)，包括方向和空間定位，以及速度和持續(xù)時(shí)間。它們可以為用戶提供大量的數(shù)據(jù)，從而潛在的成為專業(yè)訓(xùn)練工具，而不僅僅是消費(fèi)者購(gòu)買的玩具——因此，在Molex，我們認(rèn)為這些產(chǎn)品有著良好的市場(chǎng)前景。

同樣，在醫(yī)療領(lǐng)域，傳感器技術(shù)上的進(jìn)步已經(jīng)通過(guò)可穿戴設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)了全天候24小時(shí)的遠(yuǎn)程病患監(jiān)護(hù)，這類設(shè)備具有輕量級(jí)的特點(diǎn)，穿戴舒適，往往并不惹人注意。我們認(rèn)為這類產(chǎn)品具有良好前景的原因在于，這種“遠(yuǎn)程醫(yī)療”的趨勢(shì)可以在成本相對(duì)較低的情況下，提供行之有效的病患照護(hù)。

助聽器是一種相當(dāng)常見的醫(yī)用可穿戴設(shè)備。Molex目前是這一市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者，除了內(nèi)置微型連接器以外，還為助聽設(shè)備提供防水防腐蝕的磁性充電解決方案。

用戶要求這類設(shè)備高度的可靠，并且相當(dāng)?shù)膱?jiān)固，但也要做到輕量化，同時(shí)封裝進(jìn)一系列的功能。他們還希望電池有較長(zhǎng)的續(xù)航能力，同時(shí)要做到非常的小巧。這樣自然而然的就會(huì)為制造商帶來(lái)設(shè)計(jì)上的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。比如說(shuō)，在Molex，我們從事著天線的設(shè)計(jì)和制造工作。那么，工程師們要如何將至少兩三種天線封裝到一臺(tái)約為腕表大小的設(shè)備當(dāng)中呢？我們認(rèn)為我們已經(jīng)有了一些答案。   

可穿戴設(shè)備的制造商正在尋求通過(guò)各種方式來(lái)使微小空間內(nèi)的組件做到微型化，同時(shí)保持極高的可靠性。Molex的專家經(jīng)驗(yàn)與解決方案在該方面恰恰可以幫助客戶，在這一自然對(duì)價(jià)格極為敏感的產(chǎn)品類別下，良好應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)上的極端挑戰(zhàn)。

2 Molex的解決方案

在對(duì)第一個(gè)問(wèn)題的回答中已經(jīng)指出，先進(jìn)的傳感器設(shè)計(jì)是可穿戴設(shè)備創(chuàng)新中的核心所在，而Molex的 Soligie 印刷型傳感器則具有在塑料、紙張和金屬箔之類的低成本柔性基板上制作各種元件和互連系統(tǒng)的全部?jī)?yōu)勢(shì)。在微型化醫(yī)療設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程中，這可以成為一項(xiàng)主要的優(yōu)勢(shì)。然后可以使用導(dǎo)電銀墨來(lái)添加組件，從而形成電路。Soligie 解決方案采用的高精度滾動(dòng)式 (R2R) 高速印刷工藝可以實(shí)現(xiàn)完全等效于銅電路的結(jié)果，同時(shí)還可以減少制造工藝以及使用的材料、降低成本。

Molex還是成型互連設(shè)備/激光直接成型 (MID/LDS) 技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者，在這方面，功能性的電子元件會(huì)集成到三維上的熱塑性封裝當(dāng)中，從而獲得結(jié)構(gòu)緊湊而又輕量級(jí)的高性能設(shè)備。LDS 通常采用三軸激光在采用專用催化樹脂成型的 MID 表面上建立起走線，這樣形成的 MID 解決方案通常會(huì)包含天線和傳感器接口之類的組件。它們的工程設(shè)計(jì)所采用的技術(shù)包含了電鍍穿孔通孔以及焊盤。

Molex的 MID/LDS 技術(shù)可以為需要微型化以及減重的應(yīng)用提供支持。此外，該技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)極快的開發(fā)周期，提高設(shè)計(jì)的自由度。典型應(yīng)用包括傳感器設(shè)備和天線的實(shí)施。該技術(shù)的設(shè)計(jì)可以為可穿戴設(shè)備的生產(chǎn)帶來(lái)極高的成本效益。

Molex提供范圍廣泛的高性能射頻天線，易于使用，具有多種形狀系數(shù)，滿足所有通用的天線協(xié)議和天線頻率的要求。該產(chǎn)品包括超薄陶瓷天線和 MID/LDS 天線，適合將互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)連接嵌入到緊湊的設(shè)備當(dāng)中。

相機(jī)和筆記本電腦之類的設(shè)備含有密集的電子元件，但是在空間上受到約束，通常會(huì)將柔性連接作為一種便利的備選方案來(lái)替代傳統(tǒng)布線。自然，這種方法也適用于可穿戴設(shè)備這一相對(duì)較新的產(chǎn)品類別。Molex的 FFC（柔性扁平電纜）- FPC（柔性印刷型電路）連接器提供 0.20~2.00 mm的螺距范圍，在緊湊的輕量級(jí)設(shè)計(jì)中具有純粹的信號(hào)完整性。該產(chǎn)品滿足一系列多種應(yīng)用的設(shè)計(jì)需求，其中就包括了可穿戴設(shè)備，在這類設(shè)備中，必須將微型化與極高的可靠性良好的結(jié)合到一起。這類超細(xì)螺距的小尺寸 FFC-FPC 連接器提供一系列的驅(qū)動(dòng)形式，包括 ZIF、LIF、滑塊式以及翻轉(zhuǎn)式致動(dòng)器，以極低的成本為高帶寬的數(shù)據(jù)速率提供支持。

同樣，Molex的 SlimStack 板對(duì)板連接器可以滿足低外形微小型化的要求，其螺距尺寸低至 0.35 mm，插入高度僅為 0.60 mm，寬度窄至 2.00 mm，從而理想地用于超緊湊的可穿戴設(shè)備。