想象一下,在一张纸的厚度(0.1mm)的2.6倍空间里,要塞进8个高精度传感器、处理芯片、天线和电池。这听起来像是不可能完成的任务,但AZ Ring做到了。这不仅仅是技术突破,更是对物理极限的挑战。
8个传感器的精密布局:每一毫米都是设计

4+2
PPG光学传感器
4个LED + 2个光电二极管
3轴
加速度计
±16g量程,运动检测
±0.1°C
温度传感器
医疗级精度体温监测
3轴
陀螺仪
±2000dps,姿态识别
PPG光学传感器阵列:心率监测的核心
AZ Ring采用了4个LED + 2个光电二极管的创新布局,相比传统单LED设计有显著优势:
- 多波长检测:绿光(525nm)用于心率,红光(660nm)和红外光(940nm)用于血氧
- 环形分布:4个LED呈90度分布,确保任何佩戴角度都有最佳信号
- 差分检测:2个光电二极管实现差分信号处理,消除环境光干扰
- 自适应功率:根据皮肤颜色和厚度自动调节LED功率,节能30%
三轴加速度计:运动状态的精准捕捉
在0.26mm的空间限制下,我们选择了MEMS工艺的超小型加速度计:
- 超低功耗:正常模式下仅消耗12μA,待机模式下降至2μA
- 高精度检测:16位ADC,可检测到0.004g的微小运动
- 智能唤醒:运动检测阈值可编程,自动唤醒系统进行数据采集
- 抗干扰设计:内置数字滤波器,消除振动和冲击干扰
温度传感器:体温变化的敏感探测
医疗级温度传感器为健康监测提供关键数据支撑:
- 高精度测量:±0.1°C精度,满足医疗设备标准
- 快速响应:响应时间小于1秒,实时监测体温变化
- 低功耗设计:间歇式测量,平均功耗仅5μA
- 校准算法:自动补偿环境温度影响,确保测量准确性
微型化挑战:在物理极限中寻求突破
AZ Ring 微型化设计
- 厚度:0.26mm
- 宽度:7.8mm
- 传感器数量:8个
- 功耗:平均15mW
- 信号质量:95%+
传统智能手表
- 厚度:10-15mm
- 宽度:40-45mm
- 传感器数量:3-5个
- 功耗:平均200-500mW
- 信号质量:80-90%
空间优化:每一立方毫米的精打细算
在极限空间内实现高密度集成的关键技术:
- 3D堆叠设计:传感器采用垂直堆叠布局,最大化空间利用率
- 柔性电路板:使用超薄柔性PCB,厚度仅0.05mm
- 芯片级封装:传感器直接封装在芯片上,减少连接器体积
- 一体化天线:天线集成在PCB走线中,无需额外空间
信号完整性:微型化不妥协精度
在极小空间内保证信号质量的设计策略:
- 屏蔽设计:关键传感器采用微型屏蔽罩,防止相互干扰
- 差分信号:采用差分信号传输,提高抗干扰能力
- 滤波算法:硬件滤波+软件算法双重保障信号纯净度
- 校准机制:出厂前逐个校准,确保每个传感器精度一致
微型化的技术意义
0.26mm厚度里的8个传感器不仅仅是工程奇迹,更代表了智能穿戴设备的未来方向。当技术突破了物理极限,用户体验就有了无限可能。AZ Ring证明了:真正的创新,是在约束中寻找自由。