背景

傳感器制造商 S 公司的產品開發(fā)部門正在推進新 PPG 傳感器模塊(一種光學心率傳感器模塊)的開發(fā)*。該模塊適用于智能手表，這是日常佩戴的可穿戴設備的常見示例。近年來，醫(yī)療保健、健身等醫(yī)療保健相關領域的數(shù)字化程度日益提高，智能手表在自我藥療等應用中的使用預計將隨著收集生物特征信息的生命感應功能增加而增加。設計部門從他們的客戶那里聽到："我們希望下一代智能手表擁有比現(xiàn)有型號更多的功能，并且外形更緊湊，在注重設計的同時通過結合大容量電池實現(xiàn)長續(xù)航。" 設計部門希望推薦一種新的傳感器解決方案，其傳感器模塊要有助于實現(xiàn)智能手表小型化并提供更高的性能。

*光電容積脈搏波 (PPG) 傳感器使用光來檢測血管中的循環(huán)血量變化。

課題

在為智能手表推薦內部設計更緊湊的模塊時面臨著眾多問題...

智能手表具有收集健康數(shù)據(jù)(例如血壓，心率和心電圖)的功能，可以鼓勵用戶采用更健康的生活方式。他們還可以將這些數(shù)據(jù)無縫傳輸?shù)脚宕髡叩?a target="_blank">智能手機。然而，隨著功能的增加，耗電量也會增加，因此電池容量也必須增加，以實現(xiàn)更長的續(xù)航時間。此類原因也是主板，傳感器和其他設備需要更緊湊和更高密度的組件的原因。

所有組件都必須在有限空間內組裝，因此不僅傳感器模塊封裝必須更緊湊，連接模塊與主板的 FPC 和連接器也必須更緊湊。此外，在選擇 FPC 和連接器之前，確保組裝性、裝配性、電源和信號傳輸性能等方面沒有問題也很重要。

選擇這些單獨的組件并非易事。

設計部門的一名成員正在尋找理想的連接器，以便向客戶推薦更緊湊的 PPG 傳感器模塊，他說：

"根據(jù)與我們合作多年的供應商所提供的信息，板對板連接器的最小間距為 0.35mm，不同供應商的外部尺寸并沒有太大差異。我們想讓零件更小巧，但又擔心找不到可以確保穩(wěn)定的電源和信號質量，并且容易制造(例如組裝性和裝配性)的緊湊連接器，所有這些都是關鍵問題。"

面對許多問題，而且無法找到適合模塊小型化的連接器，這讓他們憂心忡忡。

課題的要點

緊湊的傳感器封裝

更緊湊的模塊所需要的FPC連接器特性：良好的組裝性和裝配性/高耐久性/良好的功率和信號傳輸性能

解決

選擇業(yè)內最小的連接器之一

組裝評估數(shù)據(jù)和智能手表采用歷史是采用的關鍵

設計部門在尋找合適的連接器時，看到了一篇文章，指出JAE 開發(fā)出了間距0.3mm的連接器。他們立即對新產品產生了興趣，并向JAE 咨詢。

當他們就開發(fā)中的智能手表 PPG 傳感器模塊的問題咨詢JAE時，JAE推薦了其緊湊型板對板連接器系列中的 WP56DK 系列。WP56DK系列已成功應用于智能手表。

這種板對板連接器具有業(yè)界最小的端子間距，并且它還具有可大大縮短總長度的電源端子。在聽取了JAE對連接器采用的外殼特性的解釋后，對連接器小型化會導致強度降低的擔憂得到了緩解。關于更窄間距的組裝性，評估數(shù)據(jù)證實，無需對現(xiàn)有組裝線進行重大改動即可進行生產。

設計部門認為這是一個可以向客戶推薦的連接器，他們用 JAE 提供的 S 參數(shù)來模擬傳輸性能，并創(chuàng)建了一個傳感器模塊原型。評估結果表明，該連接器的性能和質量都非常出色，設計部門確信這是一個可以放心地向客戶推薦的傳感器解決方案。

他們說："通過一個采用JAE WP56DK系列連接器的傳感器模塊來連接智能手表的主板，使最佳方案成為可能。不僅如此，JAE日益增加的評估數(shù)據(jù)和智能手表廣受好評的采用記錄也促使傳感器模塊采用連接器。"

傳感器制造商現(xiàn)在正在與智能手表制造商一起創(chuàng)建原型，并為量產做準備。

解決方案

采用業(yè)界最小的0.3mm間距的連接器實現(xiàn)了小型化和高密度組裝

在組裝方面，已完成量產連接器評估

在類似設備中有優(yōu)良的采用記錄，可被放心使用

出色的裝配可操作性，使得損壞風險低

優(yōu)越的電源性能

有包括S參數(shù)在內的大量數(shù)據(jù)可使用，可通過模擬來確認。

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審核編輯：湯梓紅