環境センサ Part 2ウェアラブル機器向けに最適化された光学式脈波センサIC : BH1790GLC

近年のウェアラブル機器には、脈拍数測定機能の搭載が一般的になってきました。ウェアラブル機器は、その性質とバッテリ容量の制限から小型化と省電力化が大きな課題であり、屋外環境においても高精度の測定が求められています。
BH1790GLCは、ロームが開発した業界トップクラスの低消費電力と高感度を実現した新しい脈波センサICです。ロームがこれまで培ってきた光センサのノウハウと、独自のアナログ技術を駆使したことにより、大幅にセンサ感度を向上し、非常に低消費電力で小型な脈波センサシステムを実現できます。

ウェアラブル機器の脈波センサとしての小型化と省電力化

スポーツバンドやスマートウォッチなどのウェアラブル機器では、脈拍数測定機能を持つものが主流になりつつあります。これにともない、センサには小型化と機器稼働時間向上のための省電力化が強く求められています。また、屋外での使用も前提になるために、屋外環境下における精度の高い脈波信号の測定が必要とされています。

BH1790GLCは、センサ部に脈波検出に最適な光学フィルタを搭載することで、赤外線や赤色光などの外乱光の影響を大幅に低減しました。センサの感度を大幅に向上したことで、低輝度で低VFのLEDの利用が可能になり、電力消費と損失を低減し、LEDドライブ用の昇圧回路など外付け回路も不要にしたことも含めて、従来品との比較で約30%の実装面積削減が可能です。

脈波センサIC：BH1790GLC

BH1790GLCは、脈波測定に最適化された光学式センサICです。光源は緑色LEDで外付けとなります。ICには、緑色検出用フォトダイオード、LEDドライバ、制御回路、I2Cデジタルシリアルインタフェースが集積されています。パッケージはLGAタイプのWLGA010V28で、小型で低背です。緑色LEDはSML-M13MTが推奨部品となっています。

＜特長および仕様＞

• ・波長選択性に優れたGreenフィルタ搭載
• ・赤外線除去フィルタ搭載
• ・電流設定可能なLEDドライバ回路内蔵
• ・動作時消費電流（LEDオフ時）：200μA（typ）
• ・パワーダウン時電流：0.8μA（typ）
• ・アナログ電源電圧（VCC1）：2.5V～3.6V
• ・IO電源電圧（VCC2）：1.7V～3.6V
• ・インタフェース：I²C/SPI
• ・動作温度範囲：-20～+85℃
• ・パッケージ（W×D×H）：
     WLGA010V28（2.8×2.8×0.9mm）