抗噪声与高灵敏度以适用于汽车与工业环境
在各种不同类别的电子硬件中采用触控技术, 其普及程度随着的电子产品市场的扩大正在不断地增加, 方便, 直观的操作方式为其市场推广提供强大的吸引力. 当然, 增长最快的市场是消费电子行业, 但在其它领域的应用也呈稳定上升趋势, 其中包括汽车行业与工业应用领域.
预估到2022年, 整体的电容传感器市场将达到317.9亿美元, 到那时每年将有211.4亿台的出货量 (据Markets & Markets公司的分析) . 虽然汽车触控与工业应用市场只是这整体数字的一个组成部分, 却已被确定为这个增长 (包括触摸开关, 触摸垫和触摸屏) 的主要驱动力之一.
事实上, 专业的触摸方案用于汽车或是工业应用中, 与用于便携式电子产品 (如智能手机) 或家电有很大的不同, 因为需要解决的一大差异便是电磁干扰的存在. 电磁干扰在汽车或是工业设备中基本是不可避免的, 电磁干扰源于如装置中使用的电机, 电缆线束, 交流发电机线圈和其它动力辅助单元和设备. 若要保持较高和可靠的触摸性能, 减轻这种噪声的影响至关重要, 将有利于用户体验. 此外, 需要更高的强固性, 以确保触摸传感器在苛刻的应用环境中 (易受到预期的冲击, 震动和高温) 持续的可靠性.
以推动高能效创新为理念的安森美半导体 (ON Semiconductor) , 于近期推出新的触摸/接近传感方案──LC717A30UJ高动态范围电容数字转换器, 将领先业界的性能, 性价比和便利整合到单个芯片之中. 这是一款基于增强电容式触摸传感器性能为开发目标, 所推出的高度集成电容-数字转换器芯片. LC717A30UJ由于集成新的和创新的消除电容噪声抑制机制, 可以抑制电磁干扰 (EMI) 的影响, 在灵敏度方面较竞争方案有所改进. 因此, 它可检测低至毫微微法拉级 (fF) 的电容变化, 且灵敏度范围达150毫米, 超过市场上任何竞争器件的范围, 因此它更高的灵敏度可支持手势运动及提供传统的触摸功能, 从而增加用户的控制选择, 以对应各式各样的应用场景.
LC717A30UJ拥有8个电容感测输入通道, 非常适合需要一系列开关的系统. 该器件包括一个用于输入通道选择的集成式多路复用器, 模数转换器, 确定电容变化及模拟输出幅值的双级放大器, 系统时钟, 上电复位电路和所需的所有控制逻辑以创建一个整体方案, 可基于系统应用需求选择I2C和SPI接口 (ON / OFF) . LC717A30UJ还具有自动校准功能, 可根据电极, 线路电容, 和周围环境优化和自校准总电容, 大大加快系统的开发周期, 及增强实地应用的强固性. LC717A30UJ的性能令其不只支持传统的触摸, 还支持手势识别, 这也意味着当芯片在传感器/印刷电路板和防护罩之间有气隙时, 或是用户佩戴多层手套时也能工作, 因此工程师无需在组件包含导光, 并可降低整体的复杂度, 从而减少相关的零件和降低生产成本. 总之, 它为工程师提供一个易于实现的单芯片触摸/接近感应方案, 性价比非常高. 为了配合如车辆进入系统和仪表盘控制等汽车应用需求, 该器件还符合AEC-Q100标准.
LC717A30UJ提供快速响应能力, 其8个传感通道的响应时间测量为16毫秒 (ms) , 工作电源电压2.6 V至5.5 V, 具有0.1微安 (µA) 的低功耗待机模式. 高度集成意味着最大限度地减少所需外部组件, 从而进一步减少物料单. 它具有高集成度和宽动态范围, 可广泛应用于工业和消费终端产品的各种触摸或手势人机接口, 如电磁炉, 电冰箱, 家庭娱乐系统, 楼宇自动化设备, 汽车, 工业设备和照明控制.
安森美半导体可提供LC717A30UJGEVK电容触摸传感器工作评估板, 让客户先行评估不同开关模式的运行方式, 有兴趣的产品开发商可以通过工作评估版来进一步了解该产品, 并藉此加快产品开发的速度.