消費性可攜式化學分析儀需求正快速增溫。隨著人們對環(huán)境和食品安全日益重視,可檢測有毒氣體及化合物的化學分析儀已開始走出實驗室,邁向大眾化市場,并朝向低功耗且低成本的可攜式產品設計,包括量測儀器大廠和類比混合訊號晶片商皆已大舉投入布局,搶攻龐大的消費性應用商機。
亞德諾(ADI)亞太區(qū)儀表市場經理葉裕民表示,一氧化碳(CO)中毒,或塑化劑、毒淀粉等食品安全事件屢見不鮮,已讓消費者對日常環(huán)境及各類食物保持戒慎恐懼的態(tài)度;消費者除希望相關產品有衛(wèi)生安全組織的認證外,自行透過專業(yè)儀器檢驗食品是否有毒物殘留的意識也逐漸抬頭,帶動化學分析儀需求攀升,并開始往小型、低功耗和低成本的消費性可攜式設計邁進。
事實上,化學分析儀用途相當廣泛,可檢驗酸鹼值、有毒氣體和化合物等,然而,其要求高效能、高精準度、低雜訊、寬動態(tài)范圍,且須因應各種量測需求搭載多元感測器,導致系統(tǒng)類比訊號轉換設計復雜、成本高,用戶多為實驗室業(yè)者。隨著環(huán)境、食品安全問題浮上檯面,加上半導體技術持續(xù)進步,該產品才開始邁向大眾市場,包括公家機關、企業(yè)、餐廳,甚至家庭用戶需求均陸續(xù)涌現(xiàn)。
看好此一發(fā)展趨勢,包括安捷倫(Agilent)、Thermo Fisher ScienTIfic等國際儀器商以及臺灣量測業(yè)者皆躍躍欲試,紛紛擴大與類比晶片、感測器廠合作,研發(fā)新世代可攜式化學分析儀。
葉裕民強調,打造可攜式化學分析儀關鍵在于改良類比前端(AFE)設計,才能降低系統(tǒng)體積、功耗和成本,并確保感測效能與精準度達標,使其擺脫笨重且價格動輒數(shù)十到數(shù)百萬天價的傳統(tǒng)印象;因此,新一代產品內建的類比數(shù)位轉換器(ADC)、基準電壓源、運算放大器(OperaTIonal Amplifier)和DC-DC穩(wěn)壓器均須導入精密、高抗雜訊和低功耗架構,將為相關晶片商引來新商機,包括德州儀器(TI)、ADI和凌力爾特 (Linear Technology)皆全力搶攻。
其中,ADI已提供一套完整的類比前端電路設計方案,并與感測器業(yè)者攜手布局可攜式化學分析儀參考設計。葉裕民指出,該公司的參考設計,將能有效降低可攜式化學分析儀開發(fā)技術門檻,有助吸引更多一、二線儀器業(yè)者投入發(fā)展,使產品加速達到市場價格甜蜜點,擴大進駐消費應用領域。