Las gafas inteligentes están dejando de ser conceptos futuristas para convertirse en tecnología de uso cotidiano. Con el auge de la realidad aumentada, la inteligencia artificial y la informática ligera, el mercado mundial de las gafas inteligentes está creciendo rápidamente. más de 8.000 millones de dólares de aquí a 2030.
A medida que los diseños se hacen más delgados e inteligentes, hay un componente que determina la duración y la comodidad de funcionamiento de estos dispositivos: el batería. Una solución energética bien diseñada no sólo prolonga el tiempo de uso, sino que también define el confort, la seguridad y la fiabilidad del producto.
Entonces, ¿cómo elegir la batería adecuada para gafas inteligentes que equilibre diseño ligero, larga duración y seguridad?
Veamos cuál es la fuente de energía ideal para las gafas inteligentes.
Requisitos clave de las pilas para gafas inteligentes
Ligero y compacto: Las pilas deben ser ultraligeras y de perfil bajo (lo ideal son unos pocos gramos cada una). Incluso 50 g pueden resultar pesadas para llevarlas todo el día.
Alta densidad energética y larga autonomía: Las pilas de polímero de litio (LiPo) almacenan energía suficiente para alimentar pantallas, procesadores y sensores durante horas sin añadir volumen.
Formas y grosores personalizados: Las pilas pueden tener forma de L, ser curvas o ultrafinas (tan finas como 0,5 mm) para encajar en patillas o puentes, maximizando el espacio en monturas delgadas.
Alta velocidad de descarga y rendimiento estable: Soporta ráfagas de energía (3-10 C) para sensores y Bluetooth, con carga/descarga rápida (3-5 C) y mínima caída de tensión.
Seguridad y gestión térmica: Deben incluir circuitos de protección y capas térmicas; aptos para amplios rangos de temperatura (-50°C a +60°C) para evitar el sobrecalentamiento.
Certificaciones y conformidad: Debe cumplir las normas UL 2054/UL 1642, IEC 62133, UN 38.3, CE, RoHS, etc., para garantizar la seguridad del consumidor y simplificar la aprobación reglamentaria.
¿Qué tipo de pilas duran más para las gafas de realidad aumentada?
Cuando se trata de gafas de realidad aumentada, la duración de la batería es fundamental debido a la necesidad de fuentes de energía ligeras, compactas y duraderas. Aquí tienes una comparación de los tipos de pilas más comunes:
- Baterías de polímero de litio (LiPo)
- Lo mejor para las gafas AR: Las pilas LiPo ofrecen una alta densidad energética en un formato fino y ligero, lo que las hace ideales para colocarlas en patillas o puentes.
- Larga duración: Puede almacenar energía suficiente para alimentar pantallas, sensores y procesadores durante varias horas.
- Formas personalizadas: Disponible en configuraciones curvadas, en forma de L y ultrafinas para aprovechar al máximo el espacio.
- Rendimiento estable: Soporta velocidades de descarga de moderadas a altas (3-10 C) sin caídas de tensión significativas.
- Seguridad y fiabilidad: Puede incluir circuitos de protección y capas de gestión térmica para un funcionamiento seguro.
- Pilas cilíndricas o prismáticas de iones de litio (Li-ion)
- Mayor capacidad: Pueden almacenar algo más de energía que los tamaños estándar, pero son más voluminosos y pesados.
- Factor de forma menos flexible: Difícil de integrar en monturas de gafas finas sin comprometer la comodidad.
- Alta moderada: Tasas de descarga normalmente más bajas que las LiPo, lo que puede limitar el rendimiento máximo de los sensores o la comunicación inalámbrica.
Conclusión:
Para gafas AR, Las baterías LiPo son generalmente la mejor opción gracias a su combinación de alta densidad energética, diseño ligero, formas personalizadas y rendimiento fiable. Proporcionan un mayor tiempo de funcionamiento útil en un factor de forma que se adapta perfectamente a los diseños para llevar puestos.
¿Puedo utilizar baterías Lipo convencionales?
Aunque las baterías LiPo estándar están ampliamente disponibles, son no siempre es ideal para las gafas AR. He aquí por qué:
- Limitaciones de tamaño y forma: Las pilas LiPo estándar suelen venir en formatos rectangulares o cuadrados que pueden no se adaptan a monturas delgadas o curvadas, limitando la flexibilidad del diseño.
- Preocupación por el peso: Las células prefabricadas pueden más pesado que las opciones ultrafinas a medida, que pueden hacer que las gafas resulten incómodas de llevar durante todo el día.
- Limitaciones de rendimiento: Las pilas convencionales pueden no soporta altas tasas de descarga necesarios para los sensores, las pantallas y la comunicación inalámbrica de los dispositivos de realidad aumentada.
- Seguridad y conformidad: Las pilas de consumo pueden carecen de circuitos de protección integrados o de gestión térmica, y pueden no tener las certificaciones (UL, IEC, UN38.3) necesarias para los wearables.
Cuando las pilas estándar pueden funcionar:
- Prototipos o pruebas iniciales en las que el factor de forma no es crítico.
- Dispositivos con menor consumo de energía y menos énfasis en el tiempo de ejecución.
Recomendación:
Para gafas comerciales de realidad aumentada, lo mejor es utilizar baterías LiPo con forma personalizada. Proporcionan:
- Diseños ultrafinos, curvados o en forma de L para un ajuste óptimo.
- Construcción ligera para mayor comodidad.
- Altas velocidades de descarga para un rendimiento estable.
- Funciones de seguridad integradas y certificaciones mundiales de conformidad.
Cómo elegir batería para gafas inteligentes
Necesidades de capacidad y tensión: Calcula el consumo de energía de las gafas (pantalla, chipset, radio) para determinar los mAh necesarios. Una mayor capacidad alarga la vida, pero aumenta el tamaño. Por ejemplo, unas gafas inteligentes que consuman una media de 100 mA pueden necesitar una batería de 500 mAh durante unas 5 horas. El voltaje debe coincidir con el del dispositivo; las LiPo de una sola célula suelen ser de 3,7-4,2 V, o varias células en serie para un voltaje más alto.
Tasa de descarga (clasificación C): Asegúrate de que la célula soporta la corriente máxima de tu dispositivo (por ejemplo, una tasa C alta para vídeo en tiempo real o ráfagas inalámbricas).
Ciclo de vida y durabilidad: Elija pilas con capacidad para ≥1000 ciclos si el dispositivo se va a cargar a diario. Nuestras baterías tienen una capacidad de >80% después de más de 1000 ciclos, lo que garantiza años de uso. Los productos químicos LiPo de mayor calidad y el control de calidad garantizan esta longevidad.
Diseño físico e integración: La pila debe ajustarse al diseño mecánico de las gafas. Por ejemplo, las pilas colocadas en las patillas pueden necesitar una forma de ’L“ para rodear las bisagras. Utilizar una fabricante de baterías a medida significa que estas formas únicas pueden fabricarse según las especificaciones, a diferencia de las células estándar.
Método de carga: Decide si las gafas utilizan carga por cable o inalámbrica. La química LiPo admite la carga rápida por cable (hasta 5C). En el caso de la carga inalámbrica, asegúrese de que la célula y el circuito de protección soportan perfiles de tensión/corriente más bajos. Podemos integrar tarjetas PCM/BMS personalizadas para gestionar ambos modos de forma segura.
Gestión térmica: Las gafas de realidad aumentada suelen utilizar procesadores para los gráficos; la batería debe tolerar el calor o incluir aislantes térmicos. Se recomiendan pilas con buen rendimiento térmico y envoltorios que disipen el calor.
Sistemas de seguridad: Incluya un BMS o un IC de protección para evitar la sobrecarga/descarga. Podemos integrar micro-PCB para la detección de tensión/temperatura. Nuestras células personalizadas admiten PCM integrados o la integración de BMS externos para satisfacer su diseño de seguridad.
LanDazzle Soluciones personalizadas para baterías Lipo
Pilas irregulares: Estamos especializados en baterías LiPo con forma personalizada, Ideal para varillas de gafas o secciones de puente. Nuestras celdas moldeadas pueden adaptarse en grosor/longitud a su montura.
Células ultrafinas: Nuestra tecnología permite fabricar pilas en petaca con un grosor inferior a 1 mm. Por ejemplo, producimos pilas LiPo tan finas como 0,6 mm, perfectas para las patillas tipo libro o detrás de las pantallas.
Opciones de paquetes integrados: Ofrecemos diseños unicelulares o paquetes multicelda con cableado y conectores internos. Para mayor comodidad, podemos suministrar un paquete listo para instalar con lengüetas de soldadura, cables o incluso contactos SMT. Se puede incluir un PCM (circuito de protección) interno para proteger cada célula.
Creación rápida de prototipos: Gracias a nuestra herramienta en línea Battery Workshop o a nuestro servicio de asistencia técnica, podrá iterar rápidamente sobre los diseños de las baterías. Envíenos bocetos de tamaño o modelos en 3D y nuestro equipo le recomendará la configuración y capacidad LiPo óptimas. Este proceso de diseño colaborativo garantiza que la batería se adapte al diseño del producto como si estuviera diseñada a medida para él, porque lo está.
Innovación tecnológica y rendimiento
- Química celular avanzada: Los electrodos de alta pureza y las fórmulas patentadas maximizan la densidad de energía.
- Construcción apilada (laminada): Permite formas personalizadas (en L, curvadas, ultrafinas) y grosores que las células de heridas tradicionales no pueden alcanzar.
- Alta velocidad y carga rápida: Admite carga/descarga de 3-5 C para una recarga rápida (~15-20 min para 3 C).
- Seguridad reforzada: Separadores multicapa, aditivos térmicos, probados UL/IEC, con placas PCM integradas para equilibrado de celdas y protección de corte.
Capacidad de fabricación y garantía de calidad
- Producción a gran escala: Las líneas automatizadas producen millones de células al año, incluidas las de bolsa y las de forma personalizada, garantizando una calidad constante para grandes pedidos de OEM.
- Control de calidad: Pruebas rigurosas (capacidad, ciclo, fuga, seguridad) con un rendimiento de casi 100% en modelos maduros; los lotes se rastrean y serializan.
- Certificaciones: ISO 9001, ISO 13485, OHSAS, reconocimiento UL, garantizando que los procesos cumplen las normas internacionales y la fiabilidad de los productos.
- Cadena mundial de suministro: La producción propia minimiza los riesgos de suministro, favorece las entregas puntuales y garantiza precios coherentes en todo el mundo.
- Cumplimiento de la normativa medioambiental: Las células cumplen las normativas RoHS, REACH y otras, lo que permite comercializar los productos en todo el mundo.
Normas de seguridad y certificaciones
- UL / IEC / UN38.3: Diseñado y probado para cumplir las normas UL 1642 y UL 2054, IEC 62133 y UN 38.3; documentos de certificación disponibles para su presentación.
- RoHS y REACH: Utiliza materiales conformes y productos químicos de baja toxicidad, lo que garantiza el acceso al mercado mundial.
- Apoyo reglamentario adicional: Asistencia con certificaciones regionales (por ejemplo, China CCC, Corea KC, Japón PSE) y células precertificadas para agilizar las homologaciones de la electrónica para llevar puesta.
Cómo asociarse con nosotros
Consulta y diseño: En primer lugar, revisamos los requisitos de su producto: potencia, limitaciones de tamaño, certificaciones necesarias y volumen. A continuación, nuestros ingenieros proponen diseños de batería personalizados y optimizados para sus gafas inteligentes (por ejemplo, una batería en forma de L de 1800 mAh para una pantalla montada en la cabeza).
Creación rápida de prototipos: Podemos producir rápidamente prototipos de celdas para pruebas funcionales, incluida la caracterización del rendimiento y la verificación del ajuste en su dispositivo. Esto le permite validar la duración de la batería y el comportamiento térmico antes de la producción en serie.
Producción escalable: Una vez cerrado el diseño, nos adaptamos a sus volúmenes, desde pequeñas tiradas hasta millones de unidades. Nuestras instalaciones automatizadas y la gestión de la cadena de suministro garantizan que podamos escalar sin pérdida de calidad.
Apoyo continuo: Proporcionamos fichas técnicas detalladas, documentación de seguridad y un seguimiento continuo de la calidad. Si su diseño evoluciona, podemos iterar las especificaciones de la batería y el utillaje. La asistencia técnica está disponible durante toda la colaboración.
Por qué elegir nuestras baterías personalizadas: Al elegir nuestras baterías LiPo, aprovecha nuestros puntos fuertes en innovación, personalización y fabricación certificada. Permitimos a los fabricantes de gafas inteligentes centrarse en sus funciones principales, sabiendo que el sistema de alimentación está gestionado por expertos.
Conclusión
Elegir la batería adecuada para unas gafas inteligentes no es sólo cuestión de potencia, sino de lograr el equilibrio perfecto entre tamaño, rendimiento y seguridad. A medida que las gafas inteligentes siguen evolucionando, solo una batería de polímero de litio personalizada puede satisfacer realmente las demandas únicas de espacio compacto y funcionamiento durante todo el día.
Nos especializamos en el diseño y la fabricación de baterías LiPo personalizadas que potencian los dispositivos portátiles de última generación.
Si está desarrollando unas gafas inteligentes y necesita un socio energético fiable, LanDazzle está aquí para ayudarle a dar vida a la innovación.
Correo electrónico: info@landazzle.com
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