실리콘랩, 업계 최고 민감도/전력 효율의 근접 센서 출시

 세계적인 고성능 아날로그 집약적 혼합 신호 IC 전문기업인 실리콘 래버러토리스(Silicon Laboratories Inc., NASDAQ: SLAB)는 휴먼 인터페이스 애플리케이션을 위한 차세대 IR(적외선) 및 주변광 센서(제품명: Si114x)를 출시한다고 밝혔다. 실리콘랩의 QuickSense™ HI 포트폴리오의 최신 제품인 Si114x 제품군은 업계 최고의 민감도, 전력 효율과 최장 범위의 근접 센서를 특징으로 한다. 초소형 2mm x 2mm 패키지에 실장된 Si114x 센서는 핸드셋, e리더, 넷북, 태블릿, 개인용 미디어 플레이어, 장난감, 사무용기기, 산업용 컨트롤, 보안 시스템, POS 스테이션 및 다양한 제품들을 위한 비접촉 인터페이스와 정교한 근접 센싱이 가능하다.   

근접 센서의 검출 범위 및 민감도는 시스템의 SNR(signal-to-noise ratio)에 의해 결정되며, SNR이 높을수록 더 긴 범위를 제공한다. 주변 소음/광 보상, 포토다이오드 민감도, 필터링 및 ADC 아키텍처를 포함한 수 많은 변수들이 시스템의 SNR에 영향을 끼친다. 경쟁 솔루션은 이러한 변수들 중 하나 또는 두 개의 변수를 고려하지만, 특허 출원중인 Si114x 아키텍처는 잡음 최소화와 성능 최대화를 위해 언급된 모든 변수를 고려한다. 아키텍처 최적화와 결합된 Si114x 제품군은 매우 높은 시스템 SNR을 생성하여, Si114x 근접 센서는 업계 최장 범위, 최고 민감도, 최고 속도의 데이터 획득이 가능하다.

Si114x 제품군은 업계 최고 민감도를 보유하고 있어 개발자에게 반투명 제품 오버레이 뒤에 위치하는 IR 센서의 위치 선정에 유연함을 제공한다. 또한 강력한 IR 센싱 아키텍처는 직사 광선 아래에서 동작하며, 최대 128klx 조명을 센싱하는 주변광 센서를 포함한다. Si114x 제품군의 첨단 아키텍처는 25μs내에 근접 측정이 가능하고 전력 소모가 많은 적외선 LED의 온타임을 최소화하여 경쟁 제품과 비교해 최대 20배 이상 낮은 업계 최저의 시스템 전력 소모를 제공한다.

Si114x 제품군은 최대 3개의 적외선 LED 드라이버의 센서 옵션을 포함하고 있어 개발자는 50cm 이상의 검출 범위의 1차원 휴먼 인터페이스 시스템 또는 최대 15cm 범위의 제스처 센싱의 다차원 시스템을 자유롭게 구현할 수 있다. 각각 2개 및 3개의 적외선 LED 드라이버를 보유한 Si1142과 Si1143 디바이스는 첨단 모션 및 제스처 센싱이 가능하다. Si1142는 통합된 2개의 자체 LED 드라이버와 함께 비접촉 슬라이더 인터페이스를 위한 z, x축 모션 센싱을 지원한다. 3개의 LED 드라이버를 지원하는 Si1143는 다차원 비접촉 제어에서 혁신적인 3D 모션 센싱이 가능하다.

Si114x 센서는 F700, F800 또는 F99x MCU와 같은 실리콘랩의 지능 제어 용량성 터치센스 MCU와 결합되어, 다양한 범위의 모션 및 제스처 검출과 기대 객체 거리 수정(expected-object distance correction) 애플리케이션에 사용 가능하다. Si114x 디바이스의 센싱 모드는 태양광, 형광등, 백열등과 같은 배경 조명 타입을 결정하기 위한 유용한 정보를 MCU에 제공한다. 이 정보는 다양한 애플리케이션에 IR 근접 센싱 향상, 적외선 센싱 전력 최적화, 디스플레이의 배면광 디밍 기능 강화, 시스템 내 다른 디바이스 제어에 유용하다.  

실리콘랩의 마크 톰슨(Mark Thompson) 임베디드 혼합 신호 제품군 부사장은 “새로운 Si114x 제품군은 가장 정교한 단일칩 근접 센싱 솔루션이며 초소형 풋프린트로 뛰어난 민감도, 범위 및 전력 효율성을 제공한다”며 “실리콘랩은 근접 센서와 터치센스 MCU를 같은 제품 포트폴리오로 제공하는 유일한 반도체 공급업체로서, 차세대 휴먼 인터페이스 설계를 간소화하는 단일소스 솔루션의 이점을 개발자에게 제공하고 있다”고 밝혔다.

QuickSense 스튜디오와 보드 지원

Si114x 제품군은 QuickSense 포트폴리오의 여타 제품과 같이 개발자가 근접, 주변광 및 용량성 터치센스 애플리케이션의 프로그래밍, 디버깅 및 분석이 가능한 직관적이고, 사용하기 쉬운 소프트웨어 환경의 QuickSense 스튜디오로 지원된다. QuickSense 스튜디오는 API 라이브러리를 통해 적외선 근접 센서 및 주변광 센서의 설정을 간소화한다. 그래픽 환경은 근접 및 모션 검출, 제스처 검출, 배경 조명 타입의 알고리즘 식별을 위한 C 코드 생성 기능을 제공한다.

Si1142 기반 비접촉 슬라이더를 위한 IRSLIDER2EK 평가 키트와 Si1143 3-LED 평가를 위한 Si1140DK 개발 키트를 포함한 완전한 평가 및 개발 키트는 www.silabs.com/pr/QuickSense에서 이용 가능하다.

실리콘랩은 온라인 광센서 전류 추정 유틸리티를 제공, 개발자들이 근접 및 주변광 센싱 애플리케이션에 요구되는 전력 소모 레벨을 평가할 수 있도록 한다. 유틸리티에 관한 상세 정보는 www.silabs.com/sensor-current-estimator 참조.

제품 가격 및 공급

Si114x 근접 센서는 초소형의 광학적으로 투명한 2 x 2 x 0.75 mm 10핀 QFN 패키지로 현재 이용 가능하다. 제품 가격 범위는 1만 개 기준 단일 LED용 1.22달러부터 복수 LED 구현용 1.98달러까지이다. IRSLIDER2EK 평가 키트는 49.99달러이며 Si1140DK 개발 키트는 59.99달러로 구매 가능하다. 상세 정보 및 샘플 요청은 www.silabs.com/pr/QuickSense 참조.