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Analog- und Digitaltechnik: Mixed-Signal-Chips mit integrierter Sensorik

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Eine Balance zwischen analoger und digitaler Schaltung zu finden, ist eine besondere Stärke von iC-Haus. Dabei sollte ein Optimum aus den ICs herausgeholt werden.

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Bei der EncoderBlue-Serie handelt es sich um Inkremental-Encoder, welche ein reflexives Verfahren mit blauem Licht nutzen, um Objekte schärfer abzubilden.
Bei der EncoderBlue-Serie handelt es sich um Inkremental-Encoder, welche ein reflexives Verfahren mit blauem Licht nutzen, um Objekte schärfer abzubilden.
(Bild: iC-Haus)

Die aktuelle Generation an CMOS-Zeilensensoren wird iC-Haus in diesem Jahr auf seinem Messestand der Sensor+Test vorstellen. Mit einer Auflösung von bis zu 2000 dpi und einem flexiblen Chip-Design wartet die Serie iC-LFH auf. Anhand einer Demo-Anwendung am Stand können sich Besucher selbst ein Bild von der Leistungsfähigkeit der Sensor-ICs machen. Wichtige Einsatzbereiche sind LED- oder Laser-Triangulationssensoren sowie Scanner. Mit einer aktiven Sensorlänge von 4 mm bis 13 mm (320 bis 1024 px) unterstützen die Zeilensensoren eine große Bandbreite an Applikationen.

Blaues Licht sorgt für schärfere Abbildung

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Ein weiteres Highlight ist die EncoderBlue-Serie. Die Inkremental-Encoder iC-PR und iC-PX nutzen ein reflexives Verfahren mit blauem Licht für eine schärfere Abbildung. In das flache QFN-Gehäuse sind die LED und der Sensor-Chip mit Interpolator integriert, der digitale Quadratursignale mit hoher Auflösung berechnet. Die Single-Chips haben eine deutlich reduzierte Bauhöhe bei optischen Encoder-Lösungen und die größeren mechanischen Toleranzen, was die Assemblierung vereinfacht. Bei den magnetischen Encodern bietet iC-Haus Low-Power- sowie Ultra-low-Power-Produkte mit Energy Harvesting: iC-TW11, iC-PVL und iC-PMX eignen sich für Single- und Multiturn-Anwendungen.

Das Unternehmen entwickelt und fertigt ICs seit 1984. Dazu gehören analoge und digitale Mikrochips, meist jedoch Mixed-Signal-Chips mit integrierter Sensorik als System-on-Chip. Die beste Balance zwischen analoger und digitaler Schaltung zu finden, ist eine besondere Stärke. Wie lange bleibe ich analog und wann wechsle ich in die Digitaltechnik? Vorteilhaft ist es, länger analog zu bleiben und ein Optimum aus den ICs herauszuholen. Gerade bei harten Echtzeitanforderungen entscheiden nicht selten Geschwindigkeitsvorteile.

Chip-on-Board-Bestückung

Viele Applikationen verlangen eine eigene Chip-on-Board-Bestückung. Dabei spielt es keine Rolle, ob es um eine hochpräzise Platzierung ungehauster Halbleiter oder Miniaturisierung geht. Bei optischer und magnetischer Sensorik wird die Signalaufbereitung im Chip integriert: Fehlerkorrekturen, die Digitalisierung der Signale und geeignete Schnittstellen. Dank des hohen Integrationsgrads des kompakten System-on-Chip und mithilfe anwendungsorientierter Development-Boards lassen sich die ICs schnell implementieren.

Eingesetzt werden die Mikrochips in der Industrie, Automobilbau und der Medizintechnik. Konkrete Anwendungen für die ICs reichen vom Power Management im Airbag über Sicherheitslichtgitter bis zur magnetischen und optischen Positionssensorik.

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