電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/莫婷婷）智能戒指作為可穿戴設(shè)備市場(chǎng)的“新寵”迎來(lái)“潑天富貴”。根據(jù)貝哲斯咨詢的統(tǒng)計(jì)，2022年全球智能戒指市場(chǎng)規(guī)模約為1.37億元（人民幣），預(yù)計(jì)到2028年將達(dá)到9.47億元以37.69%的CAGR增長(zhǎng)。

但智能戒指在設(shè)計(jì)上面臨著比智能手表、TWS耳機(jī)更亟須解決的問題，其中包括由于其圓環(huán)的結(jié)構(gòu)、小型化帶來(lái)的難題。


三星、蘋果大廠入局，智能戒指功能逐漸豐富

當(dāng)下已經(jīng)有不少業(yè)內(nèi)人士看到智能戒指帶來(lái)的市場(chǎng)增長(zhǎng)潛力，紛紛入局。目前，三星已經(jīng)發(fā)布了智能戒指，蘋果的智能戒指相關(guān)專利也已經(jīng)獲批。如果從市場(chǎng)格局來(lái)看，未來(lái)智能戒指市場(chǎng)會(huì)形成以蘋果為引導(dǎo)，安卓廠商跟進(jìn)的格局。接下來(lái)會(huì)是原有的行業(yè)品牌、新銳品牌。當(dāng)市場(chǎng)發(fā)展到一定階段，會(huì)有大量的加入。

現(xiàn)階段，可穿戴設(shè)備市場(chǎng)中智能手表、耳戴產(chǎn)品缺乏增量，在原有渠道上增加新品類，對(duì)品牌、OEM來(lái)說(shuō)都會(huì)帶來(lái)一定的成長(zhǎng)機(jī)會(huì)。因此在市場(chǎng)格局還未正式形成之前，當(dāng)前被認(rèn)為是很好的入局時(shí)間節(jié)點(diǎn)。

從目前的市場(chǎng)情況來(lái)看，Oura已經(jīng)基本定義了智能戒指的基本生態(tài)。Oura是創(chuàng)立于芬蘭的智能戒指品牌，成立于2013年，2015年發(fā)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(jù)功能的不同，可以分為基礎(chǔ)智能戒指、健康類智能戒指、交互類智能戒指?；A(chǔ)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(chǎn)品，會(huì)增加血壓、血糖等監(jiān)測(cè)。要知道，因?yàn)橹悄芙渲甘桥宕髟谑种干希杉?a target="_blank">信號(hào)會(huì)比手腕上采集的信號(hào)精準(zhǔn)度高些，因此也吸引了不少傳感器廠商的加入，其健康監(jiān)測(cè)功能也越來(lái)越豐富，包括加入女性生理期預(yù)測(cè)、睡眠呼吸暫停監(jiān)測(cè)等功能。例如三星Galaxy Ring有著活動(dòng)、營(yíng)養(yǎng)、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(shè)備的產(chǎn)品。例如致敬未知等AR品牌在發(fā)布新品時(shí)同樣發(fā)布了智能戒指，能夠?qū)崿F(xiàn)語(yǔ)音交互的功能。

未來(lái)在交互方式上，還會(huì)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(lái)Apple Ring能與iPhones、MacBooks、AirPods、Vision Pro等智能設(shè)備互聯(lián)。蘋果還在一項(xiàng)專利中舉例，當(dāng)用戶佩戴上蘋果Vision Pro等虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，以及專利中的傳感器（指套），在接住虛擬球時(shí)，就能通過(guò)觸覺傳感器感受到虛擬球真實(shí)觸感和動(dòng)態(tài)反饋。


公開數(shù)據(jù)顯示，2019年，Oura的銷量約為15萬(wàn)只，2021年5月，銷售約50萬(wàn)只，到了2022年3月，銷售超過(guò)百萬(wàn)只。從Oura的成長(zhǎng)可以看到智能戒指市場(chǎng)快速的發(fā)展趨勢(shì)。

隨著市場(chǎng)需求的提升，未來(lái)智能戒指會(huì)加入IMU、NFC、LED顯示屏、麥克風(fēng)等元器件，并且融合更多傳感器算法，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用拓展。這也對(duì)智能戒指的元器件設(shè)計(jì)提出了更高的要求，集成化是必然趨勢(shì)。


集成化已成趨勢(shì)，Chiplet技術(shù)成為最優(yōu)解？

部分智能戒指成品寬度一般為8mm，厚度為2.5mm。從生產(chǎn)制造來(lái)看，智能戒指還存在三大痛點(diǎn)。

一是智能戒指內(nèi)部有著多個(gè)傳感器，因此戒指會(huì)比較厚重。

二是小型化的尺寸對(duì)內(nèi)部元器件的集成度提出了更高要求，而且會(huì)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(wěn)定的無(wú)線通訊技術(shù)保證跟手機(jī)等智能設(shè)備的連接。

三是由于智能戒指是圓形結(jié)構(gòu)，因此生產(chǎn)過(guò)程中需要彎曲PCB板。要實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，在小尺寸的智能戒指結(jié)構(gòu)里，如何提高生產(chǎn)制造技術(shù)，保證良率是問題之一。

勇芯科技表示，不管是采用軟硬結(jié)合板的方案還是其他方案，生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)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(xù)航時(shí)間能夠達(dá)到最好狀態(tài)也是個(gè)問題。



如何實(shí)現(xiàn)智能戒指的規(guī)模化生產(chǎn)，首先要解決的是良率的問題。目前在生產(chǎn)智能戒指過(guò)程中會(huì)采用灌膠工藝，但是良率只能達(dá)到50%—60%。一旦灌膠之后，其他元器件在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)損壞，就沒法回收。

既然問題是出現(xiàn)在板子上面，那么能否將這些問題都移到芯片去，降低產(chǎn)生問題的概率。業(yè)內(nèi)提出了Chiplet的技術(shù)方案，通過(guò)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(shù)主芯片采用LGA封裝，可手動(dòng)焊接調(diào)試；板子長(zhǎng)度最短可以到20mm，寬度可以到5mm，彎折后生產(chǎn)良率>95%；PCB層數(shù)可減少為兩層板，可單面布件，且BOM數(shù)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(chǎn)品良率提升20%。在驅(qū)動(dòng)層面，通過(guò)多種算法庫(kù)和智能戒指標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議，實(shí)現(xiàn)更高計(jì)算能力，優(yōu)化功耗水平，提高藍(lán)牙連接穩(wěn)定性。

隨著電子元器件微型化技術(shù)的發(fā)展，在有限的空間內(nèi)集成更多的功能，如心率監(jiān)測(cè)、血糖監(jiān)測(cè)等健康監(jiān)測(cè)功能，以及控制其他智能設(shè)備的娛樂等應(yīng)用功能。這要求在電路板布圖設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行精細(xì)的規(guī)劃，以適應(yīng)智能戒指小巧的空間結(jié)構(gòu)。

為了解決良率問題，Chiplet技術(shù)被認(rèn)為是最佳方案之一。勇芯科技正是采用了該技術(shù)進(jìn)行智能戒指的生產(chǎn)制造。據(jù)了解，封裝后的智能戒指里面能夠放進(jìn)近30顆芯片。

另外，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，雅為智能通過(guò)采用單環(huán)結(jié)構(gòu)也實(shí)現(xiàn)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(shí)，雅為智能不斷提升灌膠技術(shù)，將其良率提升至98%。

通過(guò)Chiplet技術(shù)、灌膠技術(shù)等生產(chǎn)制造工藝的升級(jí)，智能戒指的成本將進(jìn)一步降低。據(jù)了解雅為智能已經(jīng)將產(chǎn)品單價(jià)降到百元以下。未來(lái)隨著智能戒指集成更多的功能，里面需要搭載的芯片也會(huì)越來(lái)越多，此外，為了提升續(xù)航水平，低功耗技術(shù)、電池容量也會(huì)被進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，Chiplet技術(shù)也需要通過(guò)迭代配合這些需求的實(shí)現(xiàn)。