ROHM新型脉搏传感器助可穿戴设备再度升级

乔北

在光学传感器方面有多年经验的RoHM近日推出一款适用于运动手环等可穿戴设备的脉搏传感器“BH1790GLC”。BHl790GLC的基本工作原理图如图1所示，该传感器主要由左側的绿色LED发射器和右侧的信号接收器组成，其中，左侧绿色的LED发射绿光到人体，人体心脏在收缩和舒张的过程中，血管中的血流体积会发生变化，当血流体积变多的时候（血红蛋白含量多），反射回来的绿光就会变少；血流体积变小的时候（血红蛋白含量少），反射回来的绿光也就会变多，最终右侧的信号接收器接收到发射回来的绿光并以一个脉冲信号表现出来，根据脉冲的数量可以计算人体的脉搏数。

功耗和检测精度的新突破

脉搏传感器在室外应用时，由于有大量噪声信号（太阳光谱较为复杂）的存在，会给传感器的检测带来很大的干扰。ROHM的BH1790GLC采用适合脉搏检测的符合绿色光波的光电二极管，同时感光部分采用绿色光的滤波片和红外截止滤光片相结合的脉搏传感器专有的滤光片结构，可以实现脉搏信号的高精度测量，而且将红外线的影响降低到以往产品的1/10以下，即使在剧烈运动和太阳光等红外线干扰较强的环境下，也可获得稳定的脉搏数据。

ROHM的BH1790GLC脉搏传感器的另一个优势是可以实现更高要求的低功耗。脉搏传感器的功耗主要来源于两个方面，即LED的驱动电流及芯片内部的功耗。传感器运用高精度检测，因而LED的亮度不需要很强就可以检测到高质量的信号，同时在内部放大器方面采用电容式积分放大器代替传统的跨阻放大器，从而极大地降低了传感器的功耗，新产品的功耗比以往产品降低74%。

另外，由于BH1790GLC采用低亮度、低V_F电压的LED元件，可检测脉搏信号，不再需要以往所需的LED电源所用的DCDC电路，从而可以减少30%的安装面积，有助于减轻工程师的设计负担。