電子發燒友網報道(文/莫婷婷)智能戒指作為可穿戴設備市場的百萬“新寵”迎來“潑天富貴”。根據貝哲斯咨詢的銷t技解良統計,2022年全球智能戒指市場規模約為1.37億元(人民幣),售規術破預計到2028年將達到9.47億元以37.69%的模智CAGR增長。
但智能戒指在設計上面臨著比智能手表、指集TWS耳機更亟須解決的成化問題,其中包括由于其圓環的已成結構、小型化帶來的趨勢難題。
三星、率問蘋果大廠入局,百萬智能戒指功能逐漸豐富
當下已經有不少業內人士看到智能戒指帶來的銷t技解良市場增長潛力,紛紛入局。售規術破目前,模智三星已經發布了智能戒指,指集蘋果的成化智能戒指相關專利也已經獲批。如果從市場格局來看,未來智能戒指市場會形成以蘋果為引導,安卓廠商跟進的格局。接下來會是原有的行業品牌、新銳品牌。當市場發展到一定階段,會有大量的加入。
現階段,可穿戴設備市場中智能手表、耳戴產品缺乏增量,在原有渠道上增加新品類,對品牌、OEM來說都會帶來一定的成長機會。因此在市場格局還未正式形成之前,當前被認為是很好的入局時間節點。
從目前的市場情況來看,Oura已經基本定義了智能戒指的基本生態。Oura是創立于芬蘭的智能戒指品牌,成立于2013年,2015年發布了第一代Oura Ring戒指。
在外觀上,智能戒指有鈦合金或陶瓷材料。根據功能的不同,可以分為基礎智能戒指、健康類智能戒指、交互類智能戒指。基礎類智能戒指有著心率、血氧、體溫、睡眠記錄等基本功能。
健康類智能戒指和交互類智能戒指也是差異化的產品,會增加血壓、血糖等監測。要知道,因為智能戒指是佩戴在手指上,采集的信號會比手腕上采集的信號精準度高些,因此也吸引了不少傳感器廠商的加入,其健康監測功能也越來越豐富,包括加入女性生理期預測、睡眠呼吸暫停監測等功能。例如三星Galaxy Ring有著活動、營養、睡眠和壓力等功能。
交互類智能戒指指的是可以操控AR/VR設備的產品。例如致敬未知等AR品牌在發布新品時同樣發布了智能戒指,能夠實現語音交互的功能。
未來在交互方式上,還會有更多的功能,包括開啟車門等。蘋果的智能戒指專利中就提到,未來Apple Ring能與iPhones、MacBooks、AirPods、Vision Pro等智能設備互聯。蘋果還在一項專利中舉例,當用戶佩戴上蘋果Vision Pro等虛擬現實設備,以及專利中的傳感器(指套),在接住虛擬球時,就能通過觸覺傳感器感受到虛擬球真實觸感和動態反饋。
公開數據顯示,2019年,Oura的銷量約為15萬只,2021年5月,銷售約50萬只,到了2022年3月,銷售超過百萬只。從Oura的成長可以看到智能戒指市場快速的發展趨勢。
隨著市場需求的提升,未來智能戒指會加入IMU、NFC、LED顯示屏、麥克風等元器件,并且融合更多傳感器算法,實現應用拓展。這也對智能戒指的元器件設計提出了更高的要求,集成化是必然趨勢。
集成化已成趨勢,Chiplet技術成為最優解?
部分智能戒指成品寬度一般為8mm,厚度為2.5mm。從生產制造來看,智能戒指還存在三大痛點。
一是智能戒指內部有著多個傳感器,因此戒指會比較厚重。
二是小型化的尺寸對內部元器件的集成度提出了更高要求,而且會限制電池容量,需要更高精度的制造工藝解決該問題。且還需要穩定的無線通訊技術保證跟手機等智能設備的連接。
三是由于智能戒指是圓形結構,因此生產過程中需要彎曲PCB板。要實現規模化生產,在小尺寸的智能戒指結構里,如何提高生產制造技術,保證良率是問題之一。
勇芯科技表示,不管是采用軟硬結合板的方案還是其他方案,生產過程中會出現折彎露銅等問題,且不同尺寸、不同系列的智能戒指的電池容量也不一樣,如何保證電池的續航時間能夠達到最好狀態也是個問題。
如何實現智能戒指的規模化生產,首先要解決的是良率的問題。目前在生產智能戒指過程中會采用灌膠工藝,但是良率只能達到50%—60%。一旦灌膠之后,其他元器件在生產過程中出現損壞,就沒法回收。
既然問題是出現在板子上面,那么能否將這些問題都移到芯片去,降低產生問題的概率。業內提出了Chiplet的技術方案,通過高集成度封裝的方式,降低BOM物料。
勇芯科技介紹,與分立器件相比,Chiplet技術主芯片采用LGA封裝,可手動焊接調試;板子長度最短可以到20mm,寬度可以到5mm,彎折后生產良率>95%;PCB層數可減少為兩層板,可單面布件,且BOM數量可由分立器件的70減少為50。
在硬件層面,采用高集成度封裝、定制化的Chiplet,芯片可以把BOM物料減少30%,產品良率提升20%。在驅動層面,通過多種算法庫和智能戒指標準通訊協議,實現更高計算能力,優化功耗水平,提高藍牙連接穩定性。
隨著電子元器件微型化技術的發展,在有限的空間內集成更多的功能,如心率監測、血糖監測等健康監測功能,以及控制其他智能設備的娛樂等應用功能。這要求在電路板布圖設計時進行精細的規劃,以適應智能戒指小巧的空間結構。
為了解決良率問題,Chiplet技術被認為是最佳方案之一。勇芯科技正是采用了該技術進行智能戒指的生產制造。據了解,封裝后的智能戒指里面能夠放進近30顆芯片。
另外,在產品設計中,雅為智能通過采用單環結構也實現了降低成本,減輕重量的目的,而且也提升了傳感靈敏度。與此同時,雅為智能不斷提升灌膠技術,將其良率提升至98%。
通過Chiplet技術、灌膠技術等生產制造工藝的升級,智能戒指的成本將進一步降低。據了解雅為智能已經將產品單價降到百元以下。未來隨著智能戒指集成更多的功能,里面需要搭載的芯片也會越來越多,此外,為了提升續航水平,低功耗技術、電池容量也會被進一步強調,Chiplet技術也需要通過迭代配合這些需求的實現。