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近期集微網開啟的“集微公開課”聯合行業頭部企業，共同打造行業內最專業、優質的在線培訓課程，深化產教融合，助力中國ICT產業發展。
4月22日（星期三）10:00，第四期“集微公開課”邀請到紐迪瑞科技（NDT）美國子公司高級副總裁及R&D中心的主要技術負責人陳之昀博士給我們帶來了《微壓力傳感技術及應用介紹》為主題的精彩演講。
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行業領先壓力傳感觸控方案供應商
紐迪瑞科技（New Degree Technology），成立於2011年，總部位於中國深圳，同時在美國設有研發中心，是一家專注於壓力傳感器技術的高科技公司。經過短短的幾年時間，其現在已經成為國際領先的壓力數控解決方案的供應商。
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據陳之昀博士介紹，紐迪瑞具有獨立知識產權獨立開發的成套的技術體系，國內外專利有62項，此外擁有一個非常強大的技術團隊，有90多名的工程師，其中有11名博士生、28名碩士生。
紐迪瑞公司在全球都有服務網絡，包括在美國東北部有一個研發中心，主要是負責研發新型壓感材料，同時美國硅谷也有銷售辦公室，北美、歐洲和韓國都有銷售代理，負責在全球各地推廣技術和產品。
壓力傳感技術到底有什麼用？
實際上壓力傳感基本上在我們的生活中是無所不在的。實際上有兩種需求，一種叫人機交互，一種是物物互聯。
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我們和人機交互場景是非常的多的，如我們和手機、電腦，包括我們的汽車、玩遊戲、聽音樂等等，只要有按鍵的地方、有觸控的地方，有物理接觸的地方，這些都是需要壓力傳感的。另外一個應用場景就是物互聯，因為我們現在都知道物聯網發展是非常迅速的，在很多領域，比方像工業控制機器人，這些領域需要大量的壓力傳感的解決方案。
現有壓力感應技術有哪些？
傳統的壓力傳感器是工業級的壓力傳感器，其實際上主要的探測器件是一種應變金屬應變片，而應變片實際上是一個金屬膜電阻。當機床受到壓力或者硬力發生形狀變化的時候，金屬膜電阻的形狀也會跟著發生變化，所以它的電阻阻值就會發生變化，通過阻值變化我們就可以測量他所受到的壓力或者硬力。
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傳統應變片解決方案好處就是比較成熟了，精度是非常高，但它的內部結構非常複雜，成本也非常高。此外應變片實際上是一個單位的器件，它與我們現有的這種電子產品中有PCB這種解決方案集成起來不是那麼方便。對於高集成度的現代的電子產品來講，它已經有一點過時。
市面上最常見的壓力傳感技術有壓電陶瓷，壓力電容，壓力電阻。紐迪瑞與這三種技術的根本區別源於獨立研發的一款高靈敏度的高分子壓力傳感材料。這種材料可以通過印刷形成可變電阻，使用方式上與此前說的應變片類似，同樣也是一種改變電阻的應用方式。
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紐迪瑞研發的高靈敏度壓感材料的靈敏度是傳統應變片的5倍，除此之外這種材料是油墨的狀態，可以方便通過印刷的方式直接印刷在PCB表面，使用方法會很靈活。
這裡還有一個明顯的與市面上常見的壓力傳感技術原理不一樣的地方，一般情況壓力傳感都需要上下表面需要有支撐，可是紐迪瑞技術方面是探測表面面板的形變，這意味著只要有一個施壓的力便可以，基本上是任何材質，只要能夠貼合的材質都是可以使用的，包括玻璃、金屬、甚至陶瓷，甚至木頭都是可以的。
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總結起來，紐迪瑞壓力傳感技術方案的優勢有三點：高靈敏度、高易用性、高性價比。高靈敏度來源於特殊研發的壓感材料，擁有核心技術；易用性在於其材料是油墨，可以方便直接印刷到PCB板上，同時由於材料高靈敏度和整個結構具備柔軟性，即貼即用成為可能；高性價比在於高靈敏度和高易用性令其快速安裝快速部署，同時紐迪瑞提供的是一套高度集成的方案，可以降低生產和使用成本。
壓感觸控已獲多款旗艦終端使用
從2015年進入手機市場之後，紐迪瑞已經進入30多個核心的手機品牌供應商體系，得到了商業應用。從2015年開始佈局手機行業，在短短的幾年之內，全球11家最大的手機制造商，有8家採用了紐迪瑞壓力傳感方案。
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目前在手機的壓力傳感和觸控裡，應用領域佔有率是97.5%，現在累計的出貨量已經達到了4000萬，奠定了在手機、數控領域的領導者地位。
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從2011年紐迪瑞公司成立，在之後的2~3年內主要集中研發新的自主知識產權的壓力傳感的材料。
從2015年開始進入手機市場，中興Axon mini這個系列實際上是世界上第1款採用3d touch的技術的功能的手機，比蘋果的iPhone 6s還要早幾個月發佈。
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到2017年的時候，紐迪瑞開始和HTC和谷歌合作。到了2018年，相繼進入小米MIX系列和魅族16s系列的供應。2019年vivo NEX 3配備了壓感觸控按鍵，同樣也是採用紐迪瑞的方案，此外還有iQOO的遊戲壓感以及 OPPO的透視全景機的概念機。
壓感觸控技術行業應用有哪些？
壓感觸控技術在目前具體的產品形式上主要有四個產品線，面向四個不同的市場，分別是Edge sensor、Strain Gauge、Micro Load Cell、Metal Key。
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目前Edge sensor是最受歡迎的產品模式，它主要用於智能邊框，實際上是用在手機的邊框上，譬如像音量鍵、電源鍵、遊戲控制鍵，還有快捷鍵之類的。它的主要優勢在於它實際上是提供了一個虛擬的按鍵，可以取代你實際的物理的按鍵，能夠實現一體化的機身。
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Strain Gauge實際也是應變片，其取代了傳統的應變片，優勢在於高靈敏度和易於集成。目前這個產品線主要的應用方式在手提電腦上的觸控控制板。通過壓力觸控面板可以提供多維的服務輸入，同時可以做得很薄，節省空間。
Micro Load Cell實際應用場景是無線耳機、壓力筆、電動工具等等。它是一個非常小巧得壓力傳感器，可以很容易進行組裝，放置在一些很小得部件裡面，例如無線耳機。另外它可以取代實體按鍵，能夠保持你產品的一體化，提高防護級別和使用壽命。
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Metal Key是基於PCB板的一個壓力觸碰單元，實際應用於金屬面板領域，主要是公共醫療、汽車消費、電器電子等。目前大部分的觸控方案對於比較厚的金屬面板應用均是不容易，同樣是不太容易檢測，而紐迪瑞的高靈敏度壓感材料便非常適合應用在比較厚的金屬面板場景。此外這也避免在金屬面板表面開孔安裝實體鍵，可以大大提高產品的美觀和使用壽命。
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目前手機市場流行全面屏的設計，對此便有一個非常的需求產生，那就是取代邊框的按鍵，而壓力觸控技術正好是解決這個工業痛點。2019年全球的手機銷售量大概13.7億部，到2020年預計能到16億部，當中40%的中高端手機都會用上壓力觸控技術，因此這個市場前景是非常大的。
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自從蘋果2015年在Macbook Pro引入壓感觸控的Trackpad後，它成為一個行業的標杆，於是很多其他PC生產商也希望能夠複製這樣的產品，而紐迪瑞的壓力觸控技術也正好彌補行業的需求。
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自從蘋果Airpods Pro引進一種通過新的耳機壓感來控制耳機交互方式後，接下來便有很多智能耳機去魔方，而Micro Load Cell可以很好彌補這個市場的需求，這給很多耳機廠商提供一個廉價且有效的壓力觸控方案。最後一個Metal Key最主要應用重點市場會是汽車面板，目前汽車面板一體化程度很高，而且一般是金屬或者比較厚的面板，而Metal Key的特性正是符合這個應用場景。
除了壓力觸控以上說的四大應用場景外，紐迪瑞還同時在開發和探索心理傳感器市場。目前紐迪瑞開發的心理傳感器非常輕巧，最大的優點也是很高的易用性。利用一個很小的壓力傳感器貼在膠帶上，可以測量你手腕附近的脈搏。
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這種測量方法實際也是利用壓力應變的原理，利用心跳和脈搏造成皮膚的形變來進行檢測，這與把脈動作相當。這種測量方法的優勢在於其檢測的實際是物理的形變，其可以避免汗液、膚色的干擾。目前這個產品仍然處於研發階段，紐迪瑞方面希望能把這個產品儘快完善並投入市場。
最後陳之昀博士總結表示紐迪瑞公司是一個擁有自主知識產權，垂直集成的壓力觸控解決方案供應商。目前在壓力觸控這個領域，尤其在手機和消費電子這個領域的壓力觸控解決方案，紐迪瑞公司的技術是一個領頭。
陳之昀博士也相信壓力觸控技術解決方案是非常廣泛的，應用前景從家電、商用機器一直到手機機器人、物聯網，這些都是有著非常美好的應用前景。他堅信紐迪瑞的解決方案可以為物聯網時代導入一種更加豐富的、更加有效的人機交互功能，讓每一個用戶都能受益其中。
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Ø市場部聯繫電話：0755-26650199 ext 687
公開課下期預告：
4月24日（本週五）上午10點，第五期“集微公開課”邀請到蘇州納芯微電子股份有限公司信號調理產品市場總監葉健，帶來題為《信號調理IC：連接物理世界與數字世界的橋樑》的精彩演講。
眾所周知，傳感器是連接人類物理世界與數字世界的橋樑，而信號調理IC則是傳感器的核心。本次課程，葉健將會對信號調理IC的技術原理和應用進行詳細講解，分享納芯微的信號鏈技術如何幫助用戶解決設計難題。
下載愛集微APP進入公開課五期直播
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集微公開課第五期時間和流程：
時間：4月24日（週五）10:00-11:00
10:00-10:05 主持人介紹
10:05-11:00 講師內容分享
11:00-11:15 互動問答
第五期課程介紹
主題：《信號調理IC：連接物理世界與數字世界的橋樑》
課程亮點：
1.傳感器信號調理ASIC——連接物理世界的橋樑
2.通用型阻(容)式壓力傳感器調理ASIC的應用
3.專用型傳感器信號調理ASIC的應用
4.汽車尾氣氮氧傳感器（NOx）信號處理模塊介紹
4月24日（週五）上午10:00， “集微公開課”第五期將在愛集微APP平臺、新浪微博、B站、百度、西瓜五大直播平臺開播，更多幹貨和精彩內容不容錯過哦！
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（校對/譚倫）
