首页 > 评测 > 小巧、精准、超低功耗—ROHM新款脉搏波传感器评测

小巧、精准、超低功耗—ROHM新款脉搏波传感器评测

ROHM BH1790GLC 脉搏心率传感器 shield

2017-03-15
赞
0评论

作者：SATURN
来源：21ic

[导读]
ROHM面向运动手环和智能手表等可穿戴式设备领域，开发出测量脉搏信号的脉搏传感器“BH1790GLC”压力传感器，特有的光学滤光片结构，可高精度地检测脉搏信号。因此，不仅使可穿戴式设备的电池寿命更长，还将红外线的影响降低到以往产品的1/10以下，即使在剧烈运动和室外等红外线较强的环境下，也可获得高品质的脉搏信号。

BH1790GLC模块的典型应用如下

从框图上看到，绿色滤光片上有IRCUT，直接滤除红外线，减少干扰。

BH1790GLC有三大特色：精准、小巧、低功耗。

选择合适的光波频谱很重要，光电二极管的物理特性决定了其最佳的工作频段，参考BH1790GLC的数据手册给出的参考数据如下。

精选合适的光波频谱，能保证与光电器件的最佳配合，不过在光谱中红外线的干扰是一个大问题!

BH1790GLC内置了红外滤光片(IRCUT)，能有效滤除外界自然光的红外干扰。在运动中热量产生的红外干扰也能够得到有效的抑制。

小科普：为什么选绿光?

这里有一个小术语，光电容积脉搏波描记法(photoplethysmography)，读起来很拗口，原理是这样：血液是红色的，反射红光，吸收绿光。每一次心跳，都会推动血管中血液浓度的变化，绿色LED光和绿光检测用光电二极管的组合，通过检测到绿光的数量，可以得知特定时间手腕处流通的血液量的周期性变化，从而计算出最终的数据。但这里有个小问题，随着运动量的变化，会出汗，体温会升高，相应的红外干扰就会增大，这也就是传感器中增加IRCUT的作用。

为了适应可穿戴设备对体积方面的要求，BH1790GLC采用了低亮度、低电压的LED元件，不再需要以往LED器件中的DCDC电路，有效减少了元器件的面积，与同类产品相比面积可以减少30%以上。芯片封装使用WLGA010V28形式，三维大小仅为2.8mmX2.8mmX1.0mm，非常适合集成于手表等可穿戴设备。封装尺寸如下(TOP)

凭借ROHM多年积累的光传感器开发经验和独有的模拟电路技术优势，BH1790GLC采用高灵敏度的传感技术，即使在LED亮度较低的情况下，也可以准确检测脉搏波，动作时LED与IC的消费电流为0.74mA，典型工作电流约200μA，在待机时的电流更能低至0.8μA，功耗比以往产品降低约74%。下表为BH1790GLC与其它两个典型脉搏传感器的功耗对比，数据来源为ROHM官网，并未指明对比的产品型号，不过从数据来看优势明显，实现了业界最小级别的低功耗。从系统设计的角度来说，采用BH1790GLC有助于延长可穿戴设备的电池寿命。

BH1790GLC与其它传感器功耗对比