スマートフォンの登場により、最近では電子機器の制御にタッチ/近接手段がますます使われるようになりました。タッチセンシング技術は、電子製品や自動車機器の性能向上に役立ち、ますます普及しています。ここでは、製品性能の向上に向けてON Semiconductorが提案するタッチ/近接センシング ソリューションについて見ていきます。
自動車および産業環境向けのノイズ除去メカニズムと優れた感度ソリューション
電子機器の市場規模の拡大に伴い、タッチ/近接センシング技術は電子ハードウェアでますます普及しています。便利でシンプルな制御モードは市場に広く受け入れられ、まさにプロモーションのポイントとなっています。民生用電子機器市場は、電子製品の他の市場の中でも、長年にわたって最も急速な成長を遂げてきましたが、自動車や産業用途を含む他の用途分野も安定した成長を遂げています。
静電容量センサの市場規模は2025年には100億ドルに達すると推定されている。 2022年までに317億9000万個に達すると予測されている。その時点で、製品の年間出荷量は211億4000万個となる見込みだ(Markets&Marketsの統計分析による)。自動車および産業市場へのタッチセンサーの応用は、これらの数字の一部に過ぎませんが、この応用分野(タッチスイッチ、タッチパッド、タッチスクリーンを含む)の成長を推進する重要な原動力であると判断されています。
自動車や産業用途向けの専門的なタッチ センサー ソリューションは、アプリケーションからポータブル デバイス (スマートフォン) や家電製品まで、大きく異なります。前者は電磁干渉 (EMI) の存在に対処する必要があります。自動車や産業機器では、モーター、ケーブルおよびワイヤーハーネス、エアコンコイル、その他の動力駆動補助装置や機器から放射されるEMIの存在は避けられません。 ノイズの除去は、ユーザーエクスペリエンスを向上させる信頼性の高いタッチセンシングメカニズムを提供するために重要です。デバイスの堅牢性により、過酷な環境(予想される脈動、振動、高温への暴露)でもタッチセンシング性能の持続的な信頼性が保証されます。
エネルギー効率の優れたイノベーションを推進する ON Semiconductor は最近、業界をリードするパフォーマンス、コスト効率、利便性を1つのチップに組み合わせた新しいタッチ/近接センシング ソリューションである LC717A30UJ 高ダイナミック レンジ キャパシタンス - デジタル コンバータを発表しました。静電容量式タッチセンサーの性能向上を目的として開発された LC717A30UJは、 電磁干渉 (EMI) の影響に対抗するための新しい革新的な静電容量キャンセルおよびノイズ除去メカニズムを統合し、感度の点で競合ソリューションよりも向上しています。フェムトファラッド (fF) レベルまでの静電容量の変化を検出できます。 このデバイスの感度範囲は150ミリメートル (mm) で、市場の競合デバイスの範疇を超えており、その高い感度によりジェスチャー動作が可能になるほか、従来のタッチ機能も提供され、ユーザーのコントロール オプションが強化され、幅広いアプリケーション シナリオに対応できます。
8つの静電容量検知入力チャネルを備えたLC717A30UJは、スイッチの配列が必要なシステムでの使用に高度に最適化されています。このデバイスには、入力チャネル選択用の統合マルチプレクサ、アナログ/デジタル コンバータ、静電容量の変化を判定してアナログ振幅値を出力するデュアル ステージ アンプ、システム クロック、パワーオン リセット回路、およびトータル ソリューションを作成するために必要なすべての制御ロジックが含まれています。I2CとSPIの両方のインターフェースは、システム アプリケーションのニーズに基づいて選択 (オン/オフ) できます。LC717A30UJには、電極、ライン容量、周囲の環境に応じて総容量を最適化および自己校正する統合自動校正機能も含まれており、システム開発サイクルタイムと現場での堅牢性が大幅に加速されます。
LC717A30UJの高感度により、従来のタッチ機能に加えてジェスチャー操作も可能になります 。複数層の手袋を着用した状態でも、またセンサー/PCBと保護カバーの間に空気の隙間がある状態でも操作可能です。 その結果、 エンジニアはアセンブリからライトガイドを組み込む必要がなくなり、全体的な複雑さ と製造コストを削減できます。要約すると、この製品はエンジニアに、実装が簡単でコスト効率に優れたシングルチップのタッチ/近接センシング ソリューションを提供します。車両エントリー システムやダッシュボード コントロールなどの自動車アプリケーションのニーズをサポートするため、このデバイスはAEC-Q100に準拠しています。
LC717A30UJは、8つのセンシング チャネルの測定時間が16ミリ秒 (ms) と高速応答性が高く、+2.6ボルト (V) ~ +5.5 Vの電源で動作し、0.1 µAの低電力スタンバイ モードを備えています。高度な統合により、必要な外部コンポーネントが最小限に抑えられ、部品表がさらに削減されます。
高い統合レベルと広いダイナミック レンジを備えているため、電磁調理器、冷蔵庫、ホーム エンターテイメント システム、ビルディング オートメーション機器、自動車、産業機器、照明制御などの産業用および消費者向け最終製品のさまざまなタッチまたはジェスチャー ヒューマン インターフェイスにも使用できます。
ON Semiconductorは、お客様がさまざまなスイッチ パターンの動作を評価できるように、LC717A30UJGEVK静電容量タッチ センサー動作評価ボードを提供しています。この製品に興味のある開発者は、製品を迅速に開発するための詳細情報にアクセスできます。
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