Высокоинтегрированный преобразователь емкость-цифра может распознавать жесты в автомобильных и промышленных приложениях

Высокая чувствительность, обеспечивающая дистанцию обнаружения до 150 мм, позволяет использовать это восьмиканальное устройство для распознавания жестов

ON Semiconductor представила новую микросхему датчика прикосновения/приближения, в которой сочетаются лучшие в отрасли технические характеристики, хорошее соотношение цены и эффективности и удобство использования. Большой динамический диапазон преобразователя емкость-цифра LC717A30UJ основан на использовании взаимной емкости для определения изменений абсолютной емкости с уровнями вплоть до единиц фемтофарад (фФ). Компенсация паразитной емкости повышает чувствительность детектора, в то время как встроенный механизм подавления шумов ослабляет влияние электромагнитных помех.

Восемь чувствительных к емкости входов LC717A30UJ делают микросхему оптимальным решением для использования в системах, требующих управления матрицами переключателей. Устройство содержит встроенный мультиплексор для выбора входного канала, аналого-цифровой преобразователь, двухкаскадный усилитель, определяющий изменения емкости и выводящий аналоговые значения амплитуды, тактовый генератор, схему сброса по включению питания, а также всю логику управления, необходимую для создания полностью законченного решения. В соответствии с требованиями приложения, пользователь имеет возможность выбора между последовательными интерфейсами I²C и SPI.

Поскольку чувствительность устройства имеет диапазон 150 мм, далеко выходящий за пределы возможностей любых имеющихся на рынке конкурирующих устройств, оно позволяет реализовывать не только обычные функции сенсорного управления, но и отслеживать движения, предоставляя разработчикам широкий выбор различных вариантов интерфейсов пользователя. Помимо этого, прибор способен работать при наличии воздушного промежутка между датчиком (печатной платой) и защитным покрытием, поэтому инженеры могут упростить конструкцию сборки, исключив из нее световод. В устройство интегрированы средства автоматической калибровки, корректирующие результаты измерений в соответствии с характеристиками электрода, емкостью линии и окружающими условиями. Это значительно сокращает цикл разработки системы, а также повышает ее надежность в эксплуатации.

Благодаря высокой скорости реакции LC717A30UJ, время измерения для всех 8 каналов составляет 16 мс. Микросхема работает при напряжении питания от +2.6 В до +5.5 В, потребляя в режиме ожидания ток всего 1 мкА. Высокая степень интеграции сокращает до минимума количество необходимых внешних компонентов. Для использования в автомобильных приложениях, например, в системах доступа и приборных панелях, устройство сертифицировано по стандарту AEC-Q100. Высокий уровень интеграции и широкий динамический диапазон позволяют создавать управляемые прикосновением или жестами интерфейсы пользователя в таких промышленных и потребительских изделиях, как индукционные плиты, холодильники, оборудование автоматизации зданий, средства управления производственными процессами и системы управления освещением.

«Как мы все знаем, в течение последнего десятилетия сенсорная технология получила широкое распространение в секторе потребительской электроники. Теперь существует все большее количество возможностей для ее использования в приложениях, находящихся за пределами потребительского сектора, – сказал Икуйя Кавасаки (Ikuya Kawasaki), генеральный директор группы интеллектуальных силовых решений в ON Semiconductor. Новое устройство обладает всеми необходимыми для этого ключевыми атрибутами, обеспечивая надежное и простое в реализации решение, успешно сочетающее в себе низкую цену и превосходные характеристики».

Элементы оценочного набора LC717A30UJGEVK.

Корпус и цена

LC717A30UJ выпускается в 30-выводном корпусе SSOP и в партиях из 10,000 приборов продается по цене $1.05 за штуку. Для ознакомления с работой различных вариантов емкостных датчиков касания предлагается набор оценочных плат LC717A30UJGEVK.