触控传感器让产品操控更直觉简易

触控传感器让产品操控更直觉简易

现代人受到智能手机的影响,已经更依赖采用触控方式来操作电子设备,无论是电子产品或是汽车应用,采用触控传感技术来提高产品使用体验,已经越来越普遍。让我们来看看安森美半导体的解决方案如何提升产品的操作体验。

抗噪声与高灵敏度以适用于汽车与工业环境

各种不同类别的电子硬件采用触控技术,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整体的电容传感器市场将达317.9亿美元,到那时每年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I2CSPI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 V5.5 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。