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美芯晟推出超小型、低功耗、集成皮膚識別的光學接近傳感器MT3102

  • 發布日期2023-10-18

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隨著人們社交和休閑娛樂需求日益增長,TWS耳機、智能眼鏡等微型穿戴式電子設備進入快速發展期,佩戴檢測、距離檢測、手勢控制等核心技術不斷創新突破,可穿戴設備向更小巧、更輕薄、更高性價比發展。傳感器作為可穿戴設備的關鍵元器件,在芯片微型化和低功耗設計上也面臨更嚴峻的技術挑戰。

美芯晟最新推出的MT3102是一款超小尺寸、超低功耗、集成940nm VCSEL的數字光學接近傳感器,封裝尺寸僅有1.4mm*1mm*0.35mm,待機功耗低至0.7uA,配有公司自研高精度皮膚識別算法,有效提升入耳檢測效率,識別率>98%@3mm,對于常規的非皮膚組織,如桌子,書本,衣服,金屬等誤識率<5%@3mm,主要應用于 TWS/OWS等無線藍牙耳機、便攜式智能硬件產品、智能手表手機等。



MT3102應用位置及封裝示意圖


產品特性
  • 專為小型穿戴設備優化的封裝設計,超小尺寸
  • 超低功耗設計,待機功耗<0.7uA,工作功耗<10uA

  • 配有公司自研皮膚識別算法,識別率>98%@3mm
  • 低噪聲設計和強環境光抑制功能,極限場景SNR>20
  • 內置VCSEL,最小驅動電流5mA,VCC支持2.5v驅動
  • 驅動脈沖的寬度和數量可選,設置靈活
  • 可選擇10-16bits ADC分辨率,提供更精確的讀數
  • 支持1.2V I/O設計


MT3102典型應用電路圖


技術亮點

■  超小尺寸:1.4mm*1.0mm*0.35mm

新一代MT3102光學接近傳感器集成紅外光接收器、激光發射器、I2C接口、高精度ADC和可編程低噪聲放大器,封裝于微型LGA6內,尺寸為1.4mm*1.0mm*0.35mm,體積縮小至前代產品的16%,是目前業內最小的產品尺寸。

MT3102外圍元器件更少,設計更緊湊,完美適配極小空間結構,特別適合TWS耳機和各類可穿戴設備。產品兼具更高設計自由度、高性能以及低功耗的組合優勢,將引領市場差異化風向。

■ 超低功耗:待機功耗<0.7uA

擁有業內領先的平均使用功耗水平,包含運行/待機/睡眠電流。其中,待機/休眠功耗0.7uA、工作電流低于10uA@100ms(包含VCSEL功耗)。MT3102功耗與前代MT3101相比大幅下降。


■  皮膚識別:人體識別率>98%@3mm

配有公司自研皮膚識別算法,在3mm距離下實現98%以上人體識別率,對于常規的非皮膚組織,如衣服(黑色/白色)、紙張(不同顏色)、桌面(木頭或金屬)、其他電子器件(塑料外殼)等物體實現95%以上識別率,有效提高可穿戴設備的佩戴檢測性能,提升用戶使用體驗。





■  超高性能:SNR>20@5cm

擁有業內領先的信噪比水平,超小封裝的同時擁有出色的去噪能力,本體Package Crosstalk <100LSB@16bit,配合玻璃表面0.2mm距離下Crosstalk <300LSB@16bit。內置OTP功能和整合工廠校準功能,更好清除模組裝機后的殘留底噪。集成940nm VCSEL,在不影響CT的情況下,設計出更寬的FOV視場角,捕抓更大范圍內物體信號變化,實現更大范圍的距離檢測。

MT3102 單體 FOV 示意圖


美芯晟光學接近檢測傳感器系列芯片不斷創新升級,滿足不同產品和客戶需求。

MT310x系列芯片

*本文提及的測試結果為實驗室條件下得出,實際產品視應用環境和批次差異,可能會存在不同,美芯晟科技保留最終解釋權。

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