當人們對電子產品電磁輻射的擔憂不斷升級之時,一家總部位於美國加州卡馬里奧的半導體廠商Semtech(升特半導體)卻成爲背後的贏家。

受疫情影響,居家辦公、網課學習等應用場景使電子產品日均使用時長增加,且用戶趨向低齡化。也因此,智能手機、平板電腦、筆記本電腦等消費電子產品的電磁輻射被不時提起。

隨着無線通信技術的發展,這一挑戰變得更加複雜。“爲了同時支持5G和Wi-Fi 6/6E等多種無線協議,智能手機和個人電腦等電子產品搭載了高性能的射頻系統,應用了更多高性能射頻(RF)天線。”Semtech消費類傳感產品線高級總監黃宇鏗稱,“增加射頻天線不僅會給OEM帶來設計上的挑戰,也需要確保能夠靈活滿足各國不同的SAR標準。”

SAR即電磁輻射比吸收率,是針對使用無線電子設備時人體所吸收的射頻能量的量化標準,即量化其電磁波能量吸收比值。SAR合規性是電子產品的基本要求,各國也制定了針對這些設備需要相應符合的SAR合規標準:美國和加拿大要求射頻不高於1.6瓦/千克(每1克採樣人體組織),歐洲和中國均要求射頻不高於2.0瓦/千克(每10克採樣人體組織)。

長期來看,針對電子產品電磁輻射的標準正逐漸收緊。在近期發佈的將於2024年1月1日正式實施的國家標準GB21288-2022《移動通信終端電磁輻射暴露限值》中,將以往未覆蓋的可穿戴設備、便攜式移動終端等設備納入SAR合規要求。

滿足上述一系列標準並減小公衆對電磁輻射的憂慮,是Semtech研發適用於電子產品的傳感器的動力之一。作爲一種監測裝置,傳感器用來感應周邊現實中的信號,如氣味、距離、色彩、力度等。給電子設備裝上傳感器,就意味着使其具備了感官功能(觸覺、味覺、嗅覺、視覺等)。實際上,消費電子領域對於傳感器應用保持着高增長。數據顯示,2021年中國傳感器市場規模達到2951.8億元,僅消費電子一項就佔據了智能傳感器超過14%的需求。

其中,Semtech着力發展的人體傳感器是消費電子中應用廣泛的一類傳感器,“人體傳感器是實現可穿戴設備精準識別參數並實現智能反應的必要技術,也是消費電子產品差異化的重要原件。”黃宇鏗表示,反應靈敏且能幫助電子產品實現更嚴謹合規性的人體傳感器正在獲得市場的青睞。

該公司推出的PerSe(名字來源於Person Sensing,即人體感應)傳感器被視爲下一代傳感器,目前風頭正盛。PerSe只有幾釐米大,可以輕鬆地裝在各種手機、電腦、智能手環中。它通過檢測電容判斷用戶和產品的接觸狀態,如檢測到用戶接近產品,就會幫助設備優化最大射頻發射功率,將射頻控制在合規範圍。此外,PerSe還可以識別人體和非生命物體,不易受環境影響而被誤觸發,保證識別準確性。藉助該傳感器,一些複雜的操作也可以實現,如手勢控制、設備自動化等。

PerSe推出一年多來,正在市場中逐漸普及:索尼在其最新款高端頭戴無線耳機中,即使用PerSe取代了前一代產品中的光電人體傳感器;華爲的智能眼鏡產品和小米的新款智能手環也採用了Semtech的產品。不過,Semtech並未透露PerSe的出貨數據和市場佔比,僅稱該傳感器被許多頭部製造商廣泛採用。

儘管產品性能和應用均很出衆,但在當前消費類電子產品需求不振的情況下,PerSe所在的消費業務難以對公司業績起到提振作用。該公司去年12月1日發佈的三季度財報顯示,當季營收1.776億美元,環比下降15.1%,同比下降8.9%。其CEO Mohan R. Maheswaran稱,高端消費市場的極度疲軟對公司業務產生了負面影響。

Semtech也在着眼於代表下一代潮流的可穿戴設備。黃宇鏗稱,隨着“元宇宙”概念被廣泛關注,VR/AR領域發展迅速,PerSe技術將迎來更爲廣闊的市場前景,推動VR智能眼鏡等可穿戴設備的消費市場發展。而在可穿戴設備外,智能家居也有望成爲PerSe的下一個目標市場。他表示,如何打造抗干擾能力更強、誤觸發頻率更低、人體動作識別更精準的智能家居傳感器,將是未來的核心課題。

責任編輯:劉萬里 SF014

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