超低成本的心率监测方案：无线+传感+MCU设计一次到位！
心率监测（HRM）被视为下一代可穿戴设备的杀手级应用之一，通过光学式心率传感器撷取用户的心跳数据，不仅有助于进行健康状态追踪，还能结合运动管理应用程序，有效增进使用者的训练或减重成效。有鉴于此，许多芯片业者开始大举推出HRM解决方案，希望能在这个正在起飞市场上抢分一杯羹。然而，真正能让开发人员动“心”的解决方案必须具备哪些条件呢？
来自SILICON LABS（美国芯科实验室）的EFM32+Si1144心率传感器方案具有高集成度的模块设计，将心率传感器、LED光学模组、微控制器（MCU）、BLE SOC和算法都包含在一起，能使HRM系统变得又精准、又小巧、又省电，下图是HRM方案框图：
Silicon Labs HRM方案的集成度冠绝群雄。其整体解决方案将集成了高精准度的动态心率传感器、UV传感器和温度传感器，以及LED灯模组，再搭配集成Bluetooth Smart协议、Cortex-M4 MCU和心率演算法的Blue Gecko单芯片（SoC），让HRM的无线、微处理和传感三大设计要素一次到位，将为设备制造商省下大量的研发时间和经费。
Silicon Labs HRM解决方案的优势：
1）动态心率
采用Silicon Labs的节能型EFM32+Si1144+HRM算法，通过G-sensor配合动态补偿，准确度高，可媲美POLAR心率带和MIO手表的监测效果。
2） 超低功耗
待机功耗小于500nA，动态心率检测功耗为650μA，相比竞争对手低数倍的功耗，非常适合可穿戴产品对超低功耗的要求。
3）BOM成本最小的整体解决方案
具有无线、处理和传感三大设计要素一次到位，同时分别有UV传感器Si1133，温度传感器Si705x，Boost变换器TS3310可供选择，且无需额外的MCU，进一步简化了系统设计，缩短了产品的上市时间，性价比超高。
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SILICON LABS 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型，频率24MHz~80MHz，Flash存储4kB~2048kB，RAM存储2kB~512kB。
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产品型号
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品类
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系列
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Vdd min（V）
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Vdd max（V）
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Package Type
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Package Size (mm)
|
Internal Osc.
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Debug Interface
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Cryptography
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Dig I/O Pins
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ADC 1
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DAC
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USB
|
Cap Sense
|
LCD
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Temp Sensor
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Timers (16-bit)
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UART
|
USART
|
SPI
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I2C
|
I2S
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EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
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EFM32GG290F512-BGA112
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32位MCU
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EFM32 Giant Gecko
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48
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512
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128
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1.98
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3.8
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BGA112
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10x10
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±2%
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ETM; SW
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AES-128 AES-256
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90
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12-bit, 8-ch., 1 Msps
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12-bit, 2 ch.
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-
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Cap Sense
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-
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Temp Sensor
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4
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7
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3
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3
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2
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1
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0
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RTC
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2
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
SILICON LABS EFM32PG23/EFM32PG22 32-bit Microcontrollers选型表
EFM32PG23 Series 2 and EFM32PG22 Series 2 MCUs
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产品型号
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品类
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Series
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Core
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Max GPIO
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Max LCD Segments
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Max Temperature（℃）
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Vdd Min (V)
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Vdd Max (V)
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Dig I/O Pins
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Security
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ADC 1
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USB
|
Temp Sensor
|
UART
|
RTC
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
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Debug Interface
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Cryptography
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EFM32PG23B200F128IM40
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Microcontroller
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EFM32PG23 Series 2
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ARM Cortex-M33
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34
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4 x 20
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125
|
1.71
|
3.8
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80
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128
|
64
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29
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Vault
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16-bit, 12-ch., 1 Msps
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×
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Temp Sensor
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3
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RTC
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QFN40
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5x5
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2%
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Secure; SW; ETM
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AES-1
AES-256
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
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本文介绍了Silicon Labs Si1144心率传感器心率测量原理。
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SILICON LABS - 带L²C接口的紫外线指数/环境光传感器IC,UV INDEX/AMBIENT LIGHT SENSOR IC WITH L²C INTERFACE,传感器,SI1133,SI1133-AA00-GMR,SI113X,SI1133-AA00-GM,室内照明,车载娱乐,手机,固网及电话交换设备,车载,消费电子,车联网,手机相关,电脑外设,DISPLAY BACKLIGHTING CONTROL,智能家居,HANDSETS,数据通信,车身和底盘,便携数码,电动汽车动力系统,小家电,燃油汽车动力系统,消费电子部件,车载通讯,显示屏背光控制,电脑,工业电子,WEARABLES,可穿戴设备,大家电,CONSUMER ELECTRONICS
SILICON LABS EFM32 Wonder Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型，基于48MHz Frequency,64kB~256kB Flash,32kB RAM等参数进行选型。
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产品型号
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品类
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Dig I/O Pins
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ADC 1
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DAC
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
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Timers (16-bit)
|
UART
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USART
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SPI
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I2C
|
I2S
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EMIF
|
RTC
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Comparators
|
Vdd min（V）
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Vdd max（V）
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
Cryptography
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ADC
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EFM32WG230F128-QFN64
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Microcontroller
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48
|
128
|
32
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56
|
12-bit, 8-ch., 1 Msps
|
12-bit, 2 ch.
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Cap Sense
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Temp Sensor
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4
|
5
|
3
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3
|
2
|
1
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0
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RTC
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2
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1.98
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3.8
|
QFN64
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9x9
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±2%
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ETM; SW
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AES-128 AES-256
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8 x Ch 500 x MSPS 12 x bit
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
【产品】光学心率传感器模块Si1173，可广泛应用于需心率监测的健身可穿戴设备、智能手表
Si1173是Silicon Labs推出的一款光学心率传感器模块，支持PPG和ECG的同步测量以及对于内部和外部LED的驱动，专有的对于运动补偿HR算法的支持，可以提供对于人体心率等生物信号的高动态测量，可广泛应用于健身可穿戴设备、智能手表等需心率监测的可穿戴产品中。
【产品】±1.5 UV测量精度的光学传感器Si1133，支持最高4Mbps的数据速率
过度曝晒有害健康，±1.5高精度UV指数检测传感器能在深色玻璃下运行，并具4Mbps数据速率的I2C串行通信接口，可帮您评估阳光强度和阻止皮肤受到伤害。
SILICON LABS EFM32 Leopard Gecko 32-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 32位MCU选型，基于48MHz Frequency,64kB~256kB Flash,32kB RAM等参数进行选型。
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产品型号
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品类
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Dig I/O Pins
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ADC 1
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DAC
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Cap Sense
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Temp Sensor
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Timers (16-bit)
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UART
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USART
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SPI
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I2C
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I2S
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EMIF
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RTC
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Comparators
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Vdd min（V）
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Vdd max（V）
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Package Type
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Package Size (mm)
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Internal Osc.
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Debug Interface
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Cryptography
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EFM32LG230F128G-QFN64
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Microcontroller
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48
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128
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32
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12-bit, 8-ch., 1 Msps
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12-bit, 2 ch.
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Cap Sense
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Temp Sensor
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4
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0
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RTC
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2
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1.98
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3.8
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QFN64
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9x9
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±2%
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ETM; SW
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AES-128 AES-256
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
电子商城
现货市场
品牌：SILICON LABS
品类：Switch Hall Effect Magnetic Position Sensor
价格：￥2.2924
现货：126,000
服务
可定制环氧胶的粘度范围：9000~170000 mPa·s；固化方式：可加热、仅室温、可UV；其他参数如外观颜色、硬度等也可按需定制。
最小起订量： 1支 提交需求>
可定制LED组件/LED传感/UV模组的电压、电流、波长等性能参数，电压：3-24V，，电流：30-3500mA，波长：270-940nm；材质：食品级POM，阻燃PC；防水等级：IP20-IP68。
最小起订量： 1000 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
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