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國產傳感器新品迭出,自供電振動傳感器彎道超車

Monika觀察 ? 來源:電子發燒友 ? 作者:莫婷婷 ? 2025-04-20 00:52 ? 次閱讀

電子發燒友網報道(文/莫婷婷)全球智能化浪潮驅動下,傳感器作為萬物互聯的核心感知器件,市場需求呈現爆發式增長。面對這一市場,國內科技企業正聚焦細分賽道構建技術護城河。

電子發燒友網在2025 Sensor Shenzhen展會了解到,蘇州領慧立芯在光通信芯片領域實現單業務線五倍增長,矽杰微以定制化方案重塑毫米波雷達格局,而北京振電智感更以顛覆性自供電技術突破振動傳感器邊界。從醫療級連續血糖監測到智能駕駛環境感知,從工業設備狀態診斷到新能源設施運維,本土廠商通過持續的技術攻關與產品創新。


自供電,振電智感摩擦電振動傳感器加速落地

振動傳感器同樣也是一個持續保持增長的市場。市場調研機構QYR的數據顯示,2023年全球振動傳感器市場銷售額達8.61億美元,預計2030年將達到13.58億美元,2024年到2030年的復合增長率為6.6%。

振動傳感器用于檢測物體振動狀態的設備,可用于機械系統故障診斷、醫療健康和結構健康監測等領域。主流的振動傳感器主要采用壓電路徑和MEMS路徑,振電智感研發出摩擦電振動傳感器,突破了外接電源的限制,無需信號處理電路,消除了信號漂移的影響,實現振動信號的低功耗、高精度測量。

基于振電智感的四大核心技術:高共振結構、高效測試技術、新型駐極材料、獨特表面技術,振電智感解決了摩擦電振動傳感器商業化過程的穩定性問題。振電智感振動傳感器具備四大特點:一、無需電源;二、精度高;三、環境適應性強,適用于強磁場、電場等特殊物理場景;四成本低,適合大規模部署。

振電智感聯合創始人喬元森博士表示,公司致力于提升國家高端制造能力,面向國家重大科學需求,圍繞高端傳感器和儀器設備供能的緊迫需求,進行先進振動傳感器、能量采集裝置以及智能感知系統的開發。

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圖:北京振電智感振動傳感器智能感知系統


蘇彥玲強調,摩擦電振動傳感器可以實現真正的自供電,且是一款高頻的振動傳感器。這是傳統的振動傳感器在供電的情況下是很難相匹配的。振動傳感器屬于比較特殊的傳感器,不像溫度或者氣體等傳感器,可以3小時或者4個小時檢測一次,但很難做到實時監測,因為電池壽命也是有限的。

摩擦電振動傳感器基于自供電的特點在長距離、遠程的應用場景會比較有優勢,例如軌道狀態監測、風機狀態監測、管道泄漏監測等。

目前公司預計在今年下半年正式推出,該產品已經與高精尖的客戶共同完成了初期技術驗證,是業內第一批實現摩擦電振動傳感器產業化落地的企業。



光模塊業務翻5倍增長,推AFE新品加速布局CGM市場

蘇州領慧立芯是國內高端模擬信號鏈芯片的知名企業,領慧立芯市場總監徐文波向電子發燒友網表示,公司成立于2019年,我們在過去3年都在做技術積累,去年才算正式開始,面向工業、醫療、光通信三大領域推出了自主研發的傳感器專用芯片。“在光通信領域,公司針對400/800/1.6T高速光模塊推出了集成硅光控制AFE、集成EML控制AFE以及測量MCU等產品,2024年,我們在這個領域實現了翻5倍的成長。”他表示。

就在2025深圳國際傳感器與應用技術展覽會上,領慧立芯發布了四大類傳感器信號鏈產品及多款模擬芯片,包括RTD/TC溫度傳感器24bit Sigma-Delta ADC - LHA7668B、電化學傳感器模擬前端AFE - LHE3302、力學傳感器24bit/32bit ADC - LHA7530/7532B,以及多款配套模擬信號鏈芯片。

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圖:領慧立芯產品


其中LHE3302不僅能用于工業電化學氣體(甲醛、氨氣等毒氣類氣體)監測,還能用于便捷式連續血糖監測(CGM)。根據Grand View Research的數據顯示,2023年全球CGM設備市場規模約為46億美元,預計到2030年將達到75.1億美元,年復合增長率為7.19%。國際糖尿病聯盟(IDF)數據顯示,我國糖尿病患者人數也在不斷增加,預計到2030年,患者人數將達到1.64億。CGM市場也在不斷擴大。

隨著國內產業鏈企業高性價產品的推出,連續血糖監測設備的售價也在不斷下降,可以從原來國外產品的300元左右的價格做到100元左右。

從技術上看,連續血糖監測儀對血糖指數前端信號采集要求高精密和低功耗。徐文波表示,目前國內企業已經逐漸突破高集成度和低功耗兩大難題,接下來的技術瓶頸是如何實現在高集成度的同時保持低功耗。

憑借團隊在低功耗高精密的信號鏈技術上超過13年的技術積累,其新品電化學傳感器LHE3302實現了高集成、高精度、低功耗等特點。LHE3302擁有2路獨立的直流測量通道支持2電極、3電極和4電極傳感器的測量。傳感器電極偏壓可以通過12位數模轉換器(DAC)靈活可調,芯片上集成的16位模數轉換器(ADC)可以對傳感器電流進行量化,最低偏壓工作電流低至3.4A。


靈活支持客戶的定制化需求,矽杰微在毫米波雷達市場打出差異化

在毫米波雷達領域,國內每家企業的技術賽道不一樣,這是因為雷達是一個非標性產品,對于所有的應用、用戶來說基本是定制化的,因此也能夠看到國內不同企業的優勢。例如矽杰微在行業中的差異化策略是通過多樣性和靈活性,可以靈活支持客戶的定制化需求。這個需求可以是不同的收發通道數量,不同的信號波形調制,低功耗,和其他傳感器的融合。

面向IoT和消費類領域,矽杰微推出了市場上唯一一顆量產供貨的24GHz AIP芯片——SRK1103M。今年3月,公司推出了兩款全新24GHz毫米波雷達芯片——SRK1107S和SRK1108。其中SRK1107S集成電源、雷達收發機及基帶處理器,可滿足低成本短距離人體運動探測需求。SRK1108則進一步優化功耗水平,支持電池供電,實現uA級別的電流。

面向汽車領域,矽杰微電子已經布局77GHz到81GHz之間車用頻段的3發4收的毫米波雷達芯片,已布局在汽車盲點探測雷達等汽車市場方面,并且在汽車前裝市場也取得突破。

在智能汽車的發展過程中,雷達需要做到更大規模、更細致的環境感知。4D毫米波像毫米波的避障測距、環境適應性相對比較好。這也讓4D毫米波雷達成為業內關注的方向之一。王開民提到,早期汽車基本是2D毫米波雷達做避障測距,未來可能把它做成MIMO天線或4D毫米波雷達,提升成像效果和其他性能。矽杰微也在關注4D毫米波雷達給市場帶來的機會。

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圖:矽杰微產品展示

矽杰微在毫米波雷達市場展現出了顯著的競爭優勢,這些優勢體現在其技術布局、產品創新以及未來發展方向等多個方面。一方面,從芯片發展布局來看,矽杰微是在24GHz毫米波雷達賽道里第一家推出的全封裝合成的AIP芯片。另一方面,矽杰微能提供工業化的更豐富算法能力,及其他不同的方案。與此同時,矽杰微也在布局多陣列的多發多收的MIMO天線。

談及未來毫米波雷達的發展趨勢,王開民表示趨勢總體是應用到越來越多的應用場景,不同場景對雷達的要求也各自不同,我們以多樣性和靈活性來布局和支持下游的應用,并且在汽車,工業,消費都做了深度的布局和客戶支持。針對AI領域,王開民透露,公司在2021年就開始內部研發機器學習人工智能在雷達上的應用,今年會有相關產品發布。

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