MCU con sensor capacitivo RENESAS RA2E1
MCU con sensor capacitivo
Guía de inmunidad al ruido táctil capacitivo
Introducción
La unidad de sensor táctil capacitivo (CTSU) de Renesas puede ser susceptible al ruido en su entorno circundante porque puede detectar cambios minúsculos en la capacitancia, generados por señales eléctricas espurias no deseadas (ruido). El efecto de este ruido puede depender del diseño del hardware. Por lo tanto, es necesario tomar contramedidas en el diseñotagEsto dará como resultado una MCU CTSU resistente al ruido ambiental y un desarrollo de productos eficaz. Esta nota de aplicación describe formas de mejorar la inmunidad al ruido de los productos que utilizan la unidad de sensor táctil capacitivo (CTSU) de Renesas según los estándares de inmunidad al ruido de la IEC (IEC61000-4).
Dispositivo de destino
MCU de la familia RX, la familia RA y la familia RL78 y Renesas Synergy™ que integran CTSU (CTSU, CTSU2, CTSU2L, CTSU2La, CTSU2SL)
Normas cubiertas en esta nota de aplicación
- IEC-61000-4-3
- IEC-61000-4-6
Encimaview
El CTSU mide la cantidad de electricidad estática de la carga eléctrica cuando se toca un electrodo. Si el potencial del electrodo táctil cambia debido al ruido durante la medición, la corriente de carga también cambia, lo que afecta el valor medido. Específicamente, una gran fluctuación en el valor medido puede superar el umbral táctil, lo que provoca un mal funcionamiento del dispositivo. Las fluctuaciones menores en el valor medido pueden afectar las aplicaciones que requieren mediciones lineales. El conocimiento sobre el comportamiento de detección táctil capacitiva del CTSU y el diseño de la placa es esencial al considerar la inmunidad al ruido para los sistemas táctiles capacitivos del CTSU. Recomendamos a los usuarios nuevos del CTSU que se familiaricen con el CTSU y los principios táctiles capacitivos estudiando los siguientes documentos relacionados.
- Información básica sobre detección táctil capacitiva y CTSU
- Guía del usuario de la función táctil capacitiva para MCU con sensor capacitivo (R30AN0424)
- Información sobre el diseño de la placa de hardware
Microcontroladores de sensores capacitivos: guía de diseño de electrodos táctiles capacitivos de CTSU (R30AN0389) - Información sobre el software del controlador CTSU (módulo CTSU)
Familia RA Manual del usuario del paquete de software flexible (FSP) de Renesas (Web Versión – HTML)
Referencia de API > Módulos > CapTouch > Universidad Estatal de Connecticut (r_ctsu)
Sistema de integración de software del módulo CTSU de la familia RL78 (R11AN0484)
Tecnología de integración de firmware del módulo CTSU QE de la familia RX (R01AN4469) - Información sobre el middleware táctil (módulo TOUCH) Software
Familia RA Manual del usuario del paquete de software flexible (FSP) de Renesas (Web Versión – HTML)
Referencia de API > Módulos > CapTouch > Tocar (rm_touch)
Sistema de integración de software del módulo táctil de la familia RL78 (R11AN0485)
Tecnología de integración de firmware del módulo táctil QE de la familia RX (R01AN4470) - Información sobre QE for Capacitive Touch (herramienta de soporte para el desarrollo de aplicaciones táctiles capacitivas)
Uso de QE y FSP para desarrollar aplicaciones táctiles capacitivas (R01AN4934)
Uso de QE y FIT para desarrollar aplicaciones táctiles capacitivas (R01AN4516)
Familia RL78 que utiliza QE y SIS para desarrollar aplicaciones táctiles capacitivas (R01AN5512)
Familia RL78 que utiliza la versión independiente de QE para desarrollar aplicaciones táctiles capacitivas (R01AN6574)
Tipos de ruido y contramedidas
Estándares EMC
La Tabla 2-1 proporciona una lista de estándares de EMC. El ruido puede influir en las operaciones al infiltrarse en el sistema a través de los espacios de aire y los cables de conexión. Esta lista presenta los estándares IEC 61000 como ejemplos.amples para describir los tipos de ruido que los desarrolladores deben tener en cuenta para garantizar el funcionamiento correcto de los sistemas que utilizan el CTSU. Consulte la última versión de IEC 61000 para obtener más detalles.
Tabla 2-1 Estándares de pruebas EMC (IEC 61000)
Descripción de la prueba | Encimaview | Estándar |
Prueba de inmunidad radiada | Prueba de inmunidad al ruido de RF de frecuencia relativamente alta | IEC61000-4-3 |
Prueba de inmunidad realizada | Prueba de inmunidad al ruido de RF de frecuencia relativamente baja | IEC61000-4-6 |
Prueba de descarga electrostática (ESD) | Prueba de inmunidad a descargas electrostáticas | IEC61000-4-2 |
Prueba de transitorios eléctricos rápidos/ráfagas (EFT/B) | Prueba de inmunidad a la respuesta transitoria pulsada continua introducida en líneas de suministro de energía, etc. | IEC61000-4-4 |
La Tabla 2-2 enumera los criterios de desempeño para las pruebas de inmunidad. Los criterios de desempeño se especifican para las pruebas de inmunidad EMC y los resultados se evalúan en función del funcionamiento del equipo durante la prueba (EUT). Los criterios de desempeño son los mismos para cada estándar.
Tabla 2-2 Criterios de desempeño para pruebas de inmunidad
Criterio de desempeño | Descripción |
A | El equipo deberá continuar funcionando según lo previsto durante y después de la prueba.
No se permite ninguna degradación del rendimiento ni pérdida de función por debajo de un nivel de rendimiento especificado por el fabricante cuando el equipo se utiliza según lo previsto. |
B | El equipo deberá continuar funcionando según lo previsto durante y después de la prueba.
No se permite ninguna degradación del rendimiento ni pérdida de funciones por debajo de un nivel de rendimiento especificado por el fabricante cuando el equipo se utiliza según lo previsto. Sin embargo, durante la prueba, se permite la degradación del rendimiento. No se permite ningún cambio en el estado operativo real ni en los datos almacenados. |
C | Se permite la pérdida temporal de función, siempre que la función sea autorecuperable o pueda restaurarse mediante la operación de los controles. |
Medidas para contrarrestar el ruido de RF
El ruido de RF indica ondas electromagnéticas de frecuencias de radio utilizadas por transmisiones de televisión y radio, dispositivos móviles y otros equipos eléctricos. El ruido de RF puede filtrarse directamente en una PCB o puede ingresar a través de la línea de suministro de energía y otros cables conectados. Se deben implementar contramedidas de ruido en la placa para el primero y a nivel del sistema para el segundo, como a través de la línea de suministro de energía. El CTSU mide la capacitancia convirtiéndola en una señal eléctrica. El cambio en la capacitancia debido al tacto es extremadamente pequeño, por lo que para garantizar la detección normal del tacto, el pin del sensor y la fuente de alimentación del sensor en sí deben protegerse del ruido de RF. Hay dos pruebas con diferentes frecuencias de prueba disponibles para probar la inmunidad al ruido de RF: IEC 61000-4-3 e IEC 61000-4-6.
IEC61000-4-3 es una prueba de inmunidad radiada y se utiliza para evaluar la inmunidad al ruido mediante la aplicación directa de una señal del campo electromagnético de radiofrecuencia al EUT. El campo electromagnético de RF varía de 80 MHz a 1 GHz o más, lo que se convierte en longitudes de onda de aproximadamente 3.7 m a 30 cm. Como esta longitud de onda y la longitud de la PCB son similares, el patrón puede actuar como una antena, lo que afecta negativamente los resultados de la medición del CTSU. Además, si la longitud del cableado o la capacitancia parásita difieren para cada electrodo de contacto, la frecuencia afectada puede diferir para cada terminal. Consulte la Tabla 2-3 para obtener detalles sobre la prueba de inmunidad radiada.
Tabla 2-3 Prueba de inmunidad radiada
Rango de frecuencia | Nivel de prueba | Fuerza del campo de prueba |
80 MHz-1 GHz
Hasta 2.7 GHz o hasta 6.0 GHz, según la versión de prueba |
1 | 1 voltios por minuto |
2 | 3 voltios por minuto | |
3 | 10 voltios por minuto | |
4 | 30 voltios por minuto | |
X | Especificado individualmente |
La norma IEC 61000-4-6 es una prueba de inmunidad conducida y se utiliza para evaluar frecuencias entre 150 kHz y 80 MHz, un rango inferior al de la prueba de inmunidad radiada. Esta banda de frecuencia tiene una longitud de onda de varios metros o más, y la longitud de onda de 150 kHz alcanza unos 2 km. Debido a que es difícil aplicar directamente un campo electromagnético de RF de esta longitud en el EUT, se aplica una señal de prueba a un cable conectado directamente al EUT para evaluar el efecto de las ondas de baja frecuencia. Las longitudes de onda más cortas afectan principalmente a los cables de alimentación y de señal. Por ejemplo,ampes decir, si una banda de frecuencia provoca ruido que afecta al cable de alimentación y al volumen de la fuente de alimentación.tagSi se desestabiliza, los resultados de la medición de CTSU pueden verse afectados por el ruido en todos los pines. La Tabla 2-4 proporciona detalles de la prueba de inmunidad realizada.
Tabla 2-4 Prueba de inmunidad conducida
Rango de frecuencia | Nivel de prueba | Fuerza del campo de prueba |
150 kHz-80 MHz | 1 | 1 Vrms |
2 | 3 Vrms | |
3 | 10 Vrms | |
X | Especificado individualmente |
En un diseño de fuente de alimentación de CA donde el terminal GND del sistema o el terminal VSS de MCU no están conectados a un terminal de tierra de fuente de alimentación comercial, el ruido conducido puede ingresar directamente a la placa como ruido de modo común, lo que puede causar ruido en los resultados de medición del CTSU cuando se toca un botón.
La Figura 2-1 muestra la ruta de entrada del ruido de modo común y la Figura 2-2 muestra la relación entre el ruido de modo común y la corriente de medición. Desde la perspectiva de la conexión a tierra (GND) de la placa (B-GND), el ruido de modo común parece fluctuar a medida que el ruido se superpone a la conexión a tierra (GND) (E-GND). Además, debido a que el dedo (cuerpo humano) que toca el electrodo de contacto (PAD) está acoplado a E-GND debido a la capacitancia parásita, el ruido de modo común se transmite y parece fluctuar de la misma manera que E-GND. Si se toca el PAD en este punto, el ruido (VNOISE) generado por el ruido de modo común se aplica a la capacitancia Cf formada por el dedo y el PAD, lo que hace que la corriente de carga medida por el CTSU fluctúe. Los cambios en la corriente de carga aparecen como valores digitales con ruido superpuesto. Si el ruido de modo común incluye componentes de frecuencia que coinciden con la frecuencia del pulso de accionamiento del CTSU y sus armónicos, los resultados de la medición pueden fluctuar significativamente. La Tabla 2-5 proporciona una lista de contramedidas necesarias para mejorar la inmunidad al ruido de RF. La mayoría de las contramedidas son comunes para la mejora de la inmunidad radiada y la inmunidad conducida. Consulte la sección de cada capítulo correspondiente que se indica para cada paso de desarrollo.
Tabla 2-5 Lista de contramedidas necesarias para mejorar la inmunidad al ruido de RF
Paso de desarrollo | Contramedidas necesarias en el momento del diseño | Secciones correspondientes |
Selección de MCU (selección de función CTSU) | Se recomienda utilizar una MCU integrada con CTSU2 cuando la inmunidad al ruido es una prioridad.
· Habilitar las funciones de contramedidas antirruido CTSU2: ¾ Medición multifrecuencia ¾ Escudo activo ¾ Establezca la salida del canal sin medición cuando utilice un protector activo
Or · Habilitar las funciones de contramedidas antirruido de CTSU: ¾ Función de cambio de fase aleatorio ¾ Función de reducción de ruido de alta frecuencia |
3.3.1 Medición multifrecuencia 3.3.2 Escudo activo 3.3.3 Canal sin medición Selección de salida
3.2.1 Función de cambio de fase aleatorio 3.2.2 Ruido de alta frecuencia Función de reducción (dispersión) |
Diseño de hardware | · Diseño de placa utilizando patrón de electrodos recomendado
· Utilice una fuente de alimentación para una salida de bajo ruido · Recomendación de diseño de patrón GND: en un sistema conectado a tierra, utilice piezas para una contramedida de ruido de modo común
· Reducir el nivel de infiltración de ruido en el pin del sensor ajustando el dampValor de la resistencia de ing. · Lugar dampResistencia de inducción en la línea de comunicación · Diseñar y colocar un capacitor apropiado en la línea de suministro de energía del MCU |
4.1.1 Patrón de electrodos táctiles Diseños
4.1.2.1 VolumentagDiseño de suministro electrónico 4.1.2.2 Diseño de patrones GND 4.3.4 Consideraciones para GND Distancia entre el escudo y el electrodo
4.2.1 Pasador TS DampEn Resistencia 4.2.2 Ruido de señal digital 4.3.4 Consideraciones para GND Distancia entre el escudo y el electrodo |
Implementación de software | Ajuste el filtro de software para reducir el efecto del ruido en los valores medidos
· Promedio móvil IIR (efectivo para la mayoría de los casos de ruido aleatorio) · Promedio móvil FIR (para ruido periódico especificado) |
5.1 Filtro IIR
5.2 Filtro FIR |
Ruido ESD (descarga electrostática)
La descarga electrostática (ESD) se genera cuando dos objetos cargados están en contacto o se encuentran cerca. La electricidad estática acumulada dentro del cuerpo humano puede alcanzar los electrodos de un dispositivo incluso a través de una superposición. Según la cantidad de energía electrostática aplicada al electrodo, los resultados de la medición de CTSU pueden verse afectados, lo que provoca daños en el propio dispositivo. Por lo tanto, se deben introducir contramedidas a nivel del sistema, como dispositivos de protección en el circuito de la placa, superposiciones de la placa y carcasa protectora para el dispositivo. La norma IEC 61000-4-2 se utiliza para probar la inmunidad a ESD. La Tabla 2-6 proporciona detalles de la prueba de ESD. La aplicación de destino y las propiedades del producto determinarán el nivel de prueba requerido. Para obtener más detalles, consulte la norma IEC 61000-4-2. Cuando la ESD alcanza el electrodo de contacto, genera instantáneamente una diferencia de potencial de varios kV. Esto puede provocar que se produzca ruido de pulso en el valor medido de CTSU, lo que reduce la precisión de la medición o puede detener la medición debido a la detección de sobrevoltaje.tage o sobrecorriente. Tenga en cuenta que los dispositivos semiconductores no están diseñados para soportar la aplicación directa de ESD. Por lo tanto, la prueba de ESD debe realizarse en el producto terminado con la placa protegida por la carcasa del dispositivo. Las contramedidas introducidas en la propia placa son medidas de seguridad para proteger el circuito en el caso poco frecuente de que la ESD ingrese, por alguna razón, en la placa.
Tabla 2-6 Prueba ESD
Nivel de prueba | Vol de pruebatage | |
Descarga de contacto | Descarga de aire | |
1 | 2 kV | 2 kV |
2 | 4 kV | 4 kV |
3 | 6 kV | 8 kV |
4 | 8 kV | 15 kV |
X | Especificado individualmente | Especificado individualmente |
Ruido EFT (transitorios eléctricos rápidos)
Los productos eléctricos generan un fenómeno denominado Transitorios Eléctricos Rápidos (EFT), como una fuerza contraelectromotriz cuando se enciende la alimentación debido a la configuración interna de la fuente de alimentación o ruido de vibración en los interruptores de relé. En entornos donde varios productos eléctricos están conectados de alguna manera, como en regletas de enchufes, este ruido puede viajar a través de las líneas de suministro de energía y afectar el funcionamiento de otros equipos. Incluso las líneas de alimentación y las líneas de señal de productos eléctricos que no están enchufados a una regleta de enchufes compartida pueden verse afectadas a través del aire simplemente por estar cerca de líneas de alimentación o líneas de señal de la fuente de ruido. La norma IEC 61000-4-4 se utiliza para probar la inmunidad a los EFT. La norma IEC 61000-4-4 evalúa la inmunidad inyectando señales EFT periódicas en las líneas de alimentación y señal del EUT. El ruido EFT genera un pulso periódico en los resultados de medición del CTSU, lo que puede reducir la precisión de los resultados o provocar una detección de contacto falsa. La Tabla 2-7 proporciona detalles de la prueba EFT/B (Ráfaga de Transitorios Eléctricos Rápidos).
Tabla 2-7 Prueba EFT/B
Nivel de prueba | Vol de prueba de circuito abiertotage (pico) | Frecuencia de repetición de pulsos (PRF) | |
Fuente de alimentación
Cable de línea/tierra |
Línea de señal/control | ||
1 | 0.5 kV | 0.25 kV | 5 kHz o 100 kHz |
2 | 1 kV | 0.5 kV | |
3 | 2 kV | 1 kV | |
4 | 4 kV | 2 kV | |
X | Especificado individualmente | Especificado individualmente |
Funciones de contramedida de ruido del CTSU
Los CTSU están equipados con funciones de contramedida de ruido, pero la disponibilidad de cada función varía según la versión de la MCU y la CTSU que esté utilizando. Confirme siempre las versiones de la MCU y la CTSU antes de desarrollar un nuevo producto. En este capítulo se explican las diferencias en las funciones de contramedida de ruido entre cada versión de CTSU.
Principios de medición y efectos del ruido
El CTSU repite la carga y descarga varias veces para cada ciclo de medición. Los resultados de la medición para cada corriente de carga o descarga se acumulan y el resultado de la medición final se almacena en el registro. En este método, la cantidad de mediciones por unidad de tiempo se puede aumentar al aumentar la frecuencia del pulso de accionamiento, mejorando así el rango dinámico (DR) y logrando mediciones CTSU altamente sensibles. Por otro lado, el ruido externo provoca cambios en la corriente de carga o descarga. En un entorno donde se genera ruido periódico, el resultado de la medición almacenado en el Registro del contador del sensor se desvía debido a un aumento o disminución en la cantidad de corriente en una dirección. Estos efectos relacionados con el ruido finalmente reducen la precisión de la medición. La Figura 3-1 muestra una imagen del error de corriente de carga debido al ruido periódico. Las frecuencias que se presentan como ruido periódico son aquellas que coinciden con la frecuencia del pulso de accionamiento del sensor y su ruido armónico. Los errores de medición son mayores cuando el borde ascendente o descendente del ruido periódico está sincronizado con el período de encendido de SW1. El CTSU está equipado con funciones de contramedida de ruido a nivel de hardware como protección contra este ruido periódico.
TCSU1
El CTSU1 está equipado con una función de cambio de fase aleatorio y una función de reducción de ruido de alta frecuencia (función de espectro ensanchado). El efecto sobre el valor medido se puede reducir cuando los armónicos fundamentales de la frecuencia de pulso de accionamiento del sensor y la frecuencia de ruido coinciden. El valor de ajuste máximo de la frecuencia de pulso de accionamiento del sensor es de 4.0 MHz.
Función de cambio de fase aleatorio
La figura 3-2 muestra una imagen de la desincronización del ruido mediante la función de cambio de fase aleatorio. Al cambiar la fase del pulso de accionamiento del sensor en 180 grados en un momento aleatorio, el aumento o la disminución unidireccional de la corriente debido al ruido periódico se puede aleatorizar y suavizar para mejorar la precisión de la medición. Esta función siempre está habilitada en el módulo CTSU y el módulo TOUCH.
Función de reducción de ruido de alta frecuencia (función de espectro ensanchado)
La función de reducción de ruido de alta frecuencia mide la frecuencia del pulso de accionamiento del sensor con vibraciones añadidas intencionalmente. Luego, aleatoriza el punto de sincronización con el ruido sincrónico para dispersar el pico del error de medición y mejorar la precisión de la medición. Esta función siempre está habilitada en la salida del módulo CTSU y la salida del módulo TOUCH mediante la generación de código.
TCSU2
Medición multifrecuencia
La medición multifrecuencia utiliza múltiples frecuencias de pulso de impulso del sensor con diferentes frecuencias. No se utiliza el espectro disperso para evitar interferencias en cada frecuencia de pulso de impulso. Esta función mejora la inmunidad contra el ruido de RF conducido y radiado porque es eficaz contra el ruido sincrónico en la frecuencia de pulso de impulso del sensor, así como contra el ruido introducido a través del patrón de electrodos de contacto. La Figura 3-3 muestra una imagen de cómo se seleccionan los valores medidos en la medición multifrecuencia, y la Figura 3-4 muestra una imagen de la separación de frecuencias de ruido en el mismo método de medición. La medición multifrecuencia descarta los resultados de medición afectados por el ruido del grupo de mediciones tomadas en múltiples frecuencias para mejorar la precisión de la medición.
En los proyectos de aplicación que incorporan el controlador CTSU y los módulos de middleware TOUCH (consulte la documentación de FSP, FIT o SIS), cuando se ejecuta la fase de ajuste “QE para toque capacitivo”, los parámetros de medición multifrecuencia se generan automáticamente y se puede utilizar la medición multifrecuencia. Al habilitar los ajustes avanzados en la fase de ajuste, los parámetros se pueden configurar manualmente. Para obtener detalles sobre los ajustes de medición multireloj en modo avanzado, consulte la documentación de FSP, FIT o SIS. Guía de parámetros del modo avanzado de la pantalla táctil capacitiva (R30AN0428EJ0100)La figura 3-5 muestra un ejemploampde frecuencia de interferencia en la medición multifrecuencia. Este ejemploampLa gráfica (a) muestra la frecuencia de interferencia que aparece cuando la frecuencia de medición se establece en 1 MHz y se aplica ruido de conducción de modo común a la placa mientras se toca el electrodo táctil. La gráfica (a) muestra la configuración inmediatamente después del autoajuste; la frecuencia de medición se establece en +12.5 % para la segunda frecuencia y -2 % para la tercera frecuencia en función de la primera frecuencia de 12.5 MHz. La gráfica confirma que cada frecuencia de medición interfiere con el ruido. La gráfica (b) muestra unaampEn este caso, la frecuencia de medición se ajusta manualmente; la frecuencia de medición se establece en -20.3 % para la segunda frecuencia y en +2 % para la tercera frecuencia, en función de la primera frecuencia de 9.4 MHz. Si aparece un ruido de frecuencia específico en los resultados de la medición y la frecuencia del ruido coincide con la frecuencia de medición, asegúrese de ajustar la medición multifrecuencia mientras evalúa el entorno real para evitar interferencias entre la frecuencia del ruido y la frecuencia de medición.
Escudo activo
En el método de autocapacitancia CTSU2, se puede utilizar un blindaje activo para impulsar el patrón de blindaje en la misma fase de pulso que el pulso de impulso del sensor. Para habilitar el blindaje activo, en la configuración de interfaz QE para Capacitive Touch, configure el pin que se conecta al patrón de blindaje activo en “pin de blindaje”. El blindaje activo se puede configurar en un pin por configuración de interfaz táctil (método). Para obtener una explicación del funcionamiento del blindaje activo, consulte la sección “Guía del usuario de la función táctil capacitiva para MCU con sensor capacitivo (R30AN0424)”. Para obtener información sobre el diseño de PCB, consulte ”Guía de diseño de electrodos táctiles capacitivos CTSU (R30AN0389)“.
Selección de salida de canal sin medición
En el método de autocapacitancia CTSU2, la salida de pulso en la misma fase que el pulso de accionamiento del sensor se puede configurar como la salida del canal que no es de medición. En la configuración de la interfaz QE para Capacitive Touch (método), los canales que no son de medición (electrodos táctiles) se configuran automáticamente con la misma salida de fase de pulso para los métodos asignados con protección activa.
Medidas para contrarrestar el ruido del hardware
Medidas típicas para contrarrestar el ruido
Diseños de patrones de electrodos táctiles
El circuito del electrodo táctil es muy susceptible al ruido, por lo que es necesario considerar la inmunidad al ruido en el diseño del hardware.tage. Para conocer las reglas detalladas de diseño de placas que abordan la inmunidad al ruido, consulte la última versión de Guía de diseño de electrodos táctiles capacitivos CTSU (R30AN0389)La Figura 4-1 proporciona un extracto de la Guía que muestra una descripción generalview La Figura 4-2 muestra el diseño del patrón del método de autocapacitancia y lo mismo para el diseño del patrón del método de capacitancia mutua.
- Forma del electrodo: cuadrado o circular
- Tamaño del electrodo: 10 mm a 15 mm
- Proximidad de los electrodos: Los electrodos deben colocarse a ampla distancia para que no reaccionen simultáneamente a la interfaz humana de destino (denominada “dedo” en este documento); intervalo sugerido: tamaño del botón x 0.8 o más
- Ancho del cable: aprox. 0.15 mm a 0.20 mm para placa impresa
- Longitud del cableado: haga el cableado lo más corto posible. En las esquinas, forme un ángulo de 45 grados, no recto.
- Espaciado del cableado: (A) Haga que el espaciado sea lo más amplio posible para evitar una detección falsa por parte de los electrodos vecinos. (B) Paso de 1.27 mm
- Ancho del patrón GND entrecruzado: 5 mm
- Patrón de GND con trama cruzada y espaciado entre botones y cableado (A) área alrededor de los electrodos: 5 mm (B) área alrededor del cableado: 3 mm o más sobre el área de los electrodos, así como el cableado y la superficie opuesta con un patrón con trama cruzada. Además, coloque un patrón con trama cruzada en los espacios vacíos y conecte las 2 superficies de los patrones con trama cruzada a través de vías. Consulte la sección “2.5 Diseños de patrones de diseño antirruido” para conocer las dimensiones del patrón con trama cruzada, el blindaje activo (solo CTSU2) y otras contramedidas antirruido.
- Capacitancia del electrodo + cableado: 50 pF o menos
- Resistencia del electrodo + cableado: 2K0 o menos (incluido dampResistencia de entrada con un valor de referencia de 5600)
Figura 4-1 Recomendaciones de diseño de patrones para el método de autocapacitancia (extracto)
- Forma del electrodo: cuadrado (electrodo transmisor combinado TX y electrodo receptor RX)
- Tamaño del electrodo: 10 mm o más grande Proximidad del electrodo: Los electrodos deben colocarse a ampla distancia para que no reaccionen simultáneamente al objeto táctil (dedo, etc.), (intervalo sugerido: tamaño del botón x 0.8 o más)
- Ancho del cable: El cable más fino posible para la producción en masa; aproximadamente 0.15 mm a 0.20 mm para placas impresas
- Longitud del cableado: haga el cableado lo más corto posible. En las esquinas, forme un ángulo de 45 grados, no recto.
- Espaciado de cableado:
- Haga que el espaciado sea lo más amplio posible para evitar una detección falsa por parte de los electrodos vecinos.
- Cuando los electrodos están separados: un paso de 1.27 mm
- 20 mm o más para evitar la generación de capacitancia de acoplamiento entre Tx y Rx.
- Patrón GND con trama cruzada (protección de blindaje) de proximidad Debido a que la capacitancia parásita del pin en el patrón de botón recomendado es comparativamente pequeña, la capacitancia parásita aumenta cuanto más cerca están los pines de GND.
- A: 4 mm o más alrededor de los electrodos. También recomendamos un patrón de plano GND entrecruzado de aproximadamente 2 mm de ancho entre los electrodos.
- B: 1.27 mm o más alrededor del cableado
- Capacitancia parásita Tx, Rx: 20 pF o menos
- Resistencia del electrodo + cableado: 2 kQ o menos (incluido dampResistencia de entrada con un valor de referencia de 5600)
- No coloque el patrón GND directamente debajo de los electrodos o el cableado. La función de protección activa no se puede utilizar para el método de capacitancia mutua.
Figura 4-2 Recomendaciones de diseño de patrones para el método de capacitancia mutua (extracto)
Diseño de fuente de alimentación
El CTSU es un módulo periférico analógico que maneja señales eléctricas diminutas. Cuando el ruido se infiltra en el volumentagSi se suministra al MCU o al patrón GND, se produce una posible fluctuación en el pulso de accionamiento del sensor y se reduce la precisión de la medición. Recomendamos enfáticamente agregar un dispositivo de contramedida de ruido a la línea de suministro de energía o a un circuito de suministro de energía integrado para suministrar energía al MCU de manera segura.
VolumentagDiseño de suministro electrónico
Se deben tomar medidas al diseñar la fuente de alimentación para el sistema o el dispositivo integrado para evitar la infiltración de ruido a través del pin de la fuente de alimentación de la MCU. Las siguientes recomendaciones relacionadas con el diseño pueden ayudar a prevenir la infiltración de ruido.
- Mantenga el cable de alimentación del sistema y el cableado interno lo más cortos posible para minimizar la impedancia.
- Coloque e inserte un filtro de ruido (núcleo de ferrita, perla de ferrita, etc.) para bloquear el ruido de alta frecuencia.
- Minimiza la ondulación en la fuente de alimentación del MCU. Recomendamos utilizar un regulador lineal en el volumen del MCU.tage suministro. Seleccione un regulador lineal con salida de bajo ruido y características PSRR altas.
- Cuando hay varios dispositivos con cargas de corriente elevadas en la placa, recomendamos insertar una fuente de alimentación independiente para el MCU. Si esto no es posible, separe el patrón en la raíz de la fuente de alimentación.
- Cuando ejecute un dispositivo con alto consumo de corriente en el pin MCU, utilice un transistor o FET.
La figura 4-3 muestra varios diseños para la línea de suministro de energía. Vo es el volumen de suministro de energía.tage, es la fluctuación de la corriente de consumo resultante de las operaciones de IC2, y Z es la impedancia de la línea de alimentación. Vn es el voltage generado por la línea de suministro de energía y se puede calcular como Vn = in×Z. El patrón GND se puede considerar de la misma manera. Para obtener más detalles sobre el patrón GND, consulte 4.1.2.2 Diseño del patrón GND. En la configuración (a), la línea de suministro de energía al MCU es larga y las líneas de suministro IC2 se ramifican cerca de la fuente de alimentación del MCU. Esta configuración no se recomienda ya que el volumen del MCUtagLa fuente de alimentación es susceptible al ruido Vn cuando el IC2 está en funcionamiento. (b) y (c) Los diagramas de circuitos de (b) y (c) son los mismos que (a), pero los diseños de patrones difieren. (b) ramifica la línea de alimentación desde la raíz de la fuente de alimentación, y el efecto del ruido Vn se reduce al minimizar Z entre la fuente de alimentación y la MCU. (c) también reduce el efecto de Vn al aumentar el área de superficie y el ancho de línea de la línea de alimentación para minimizar Z.
Diseño de patrones GND
Dependiendo del diseño del patrón, el ruido puede causar que el GND, que es el volumen de referenciatagy para la MCU y los dispositivos integrados, fluctúe el potencial, lo que reduce la precisión de la medición del CTSU. Los siguientes consejos para el diseño del patrón GND ayudarán a suprimir la fluctuación del potencial.
- Cubra los espacios vacíos con un patrón GND sólido tanto como sea posible para minimizar la impedancia en una gran área de superficie.
- Utilice un diseño de placa que evite que el ruido se infiltre en la MCU a través de la línea GND aumentando la distancia entre la MCU y los dispositivos con cargas de alta corriente y separando la MCU del patrón GND.
La figura 4-4 muestra varios diseños para la línea GND. En este caso, es la fluctuación de la corriente de consumo resultante de las operaciones de IC2, y Z es la impedancia de la línea de alimentación. Vn es el voltage generado por la línea GND y puede calcularse como Vn = in×Z. En la configuración (a), la línea GND al MCU es larga y se fusiona con la línea GND del IC2 cerca del pin GND del MCU. Esta configuración no se recomienda ya que el potencial GND del MCU es susceptible al ruido Vn cuando el IC2 está en funcionamiento. En la configuración (b) las líneas GND se fusionan en la raíz del pin GND de la fuente de alimentación. Los efectos de ruido de Vn se pueden reducir separando las líneas GND del MCU y el IC2 para minimizar el espacio entre el MCU y Z. Aunque los diagramas de circuito de (c) y (a) son los mismos, los diseños de patrones difieren. La configuración (c) reduce el efecto de Vn al aumentar el área de superficie y el ancho de línea de la línea GND para minimizar Z.
Conecte la GND del capacitor TSCAP al patrón sólido GND que está conectado al terminal VSS de la MCU de modo que tenga el mismo potencial que el terminal VSS. No separe la GND del capacitor TSCAP de la GND de la MCU. Si la impedancia entre la GND del capacitor TSCAP y la GND de la MCU es alta, el rendimiento de rechazo de ruido de alta frecuencia del capacitor TSCAP disminuirá, haciéndolo más susceptible al ruido de la fuente de alimentación y al ruido externo.
Procesamiento de pines no utilizados
Dejar pines sin usar en un estado de alta impedancia hace que el dispositivo sea susceptible a los efectos del ruido externo. Asegúrese de procesar todos los pines sin usar después de consultar el manual de hardware de MCU Faily correspondiente a cada pin. Si no se puede implementar una resistencia pulldown debido a la falta de área de montaje, fije la configuración de salida del pin a salida baja.
Medidas para contrarrestar el ruido de radiofrecuencia radiado
Pasador TS DampResistencia a la inducción
El dampLa resistencia de entrada conectada al pin TS y el componente de capacitancia parásita del electrodo funcionan como un filtro de paso bajo.ampLa resistencia de corte reduce la frecuencia de corte, lo que reduce el nivel de ruido radiado que se infiltra en el pin TS. Sin embargo, cuando se alarga el período de corriente de carga o descarga de medición capacitiva, se debe reducir la frecuencia del pulso de activación del sensor, lo que también reduce la precisión de detección táctil. Para obtener información sobre la sensibilidad al cambiar la dampPara conocer las características y patrones de los botones del método de autocapacidad, consulte “5. Datos de características y patrones de los botones del método de autocapacidad” en la Guía de diseño de electrodos táctiles capacitivos CTSU (R30AN0389)
Ruido de señal digital
El cableado de señales digitales que manejan la comunicación, como SPI e I2C, y las señales PWM para la salida de LED y audio es una fuente de ruido radiado que afecta el circuito del electrodo táctil. Al utilizar señales digitales, tenga en cuenta las siguientes sugerencias durante el diseño.tage.
- Cuando el cableado incluye esquinas en ángulo recto (90 grados), la radiación de ruido de los puntos más agudos aumentará. Asegúrese de que las esquinas del cableado tengan un ángulo de 45 grados o menos, o que sean curvas, para reducir la radiación de ruido.
- Cuando cambia el nivel de la señal digital, el sobreimpulso o subimpulso se irradia como ruido de alta frecuencia. Como contramedida, inserte un anuncioampresistencia de ferrita en la línea de señal digital para suprimir el sobreimpulso o subimpulso. Otro método es insertar una perla de ferrita a lo largo de la línea.
- Disponga las líneas para las señales digitales y el circuito del electrodo de contacto de forma que no se toquen. Si la configuración requiere que las líneas corran en paralelo, mantenga la mayor distancia posible entre ellas e inserte un blindaje GND a lo largo de la línea digital.
- Cuando ejecute un dispositivo con alto consumo de corriente en el pin MCU, utilice un transistor o FET.
Medición multifrecuencia
Al utilizar una MCU con CTSU2 integrado, asegúrese de utilizar la medición multifrecuencia. Para obtener más información, consulte 3.3.1 Medición multifrecuencia.
Medidas para contrarrestar el ruido conducido
La consideración de la inmunidad al ruido conducido es más importante en el diseño de la fuente de alimentación del sistema que en el diseño de la placa MCU. Para empezar, diseñe la fuente de alimentación para suministrar volumentage con bajo nivel de ruido para los dispositivos montados en la placa. Para obtener detalles sobre la configuración de la fuente de alimentación, consulte 4.1.2 Diseño de la fuente de alimentación. Esta sección describe las contramedidas de ruido relacionadas con la fuente de alimentación, así como las funciones CTSU que se deben tener en cuenta al diseñar su placa MCU para mejorar la inmunidad al ruido conducido.
Filtro de modo común
Coloque o monte un filtro de modo común (choque de modo común, núcleo de ferrita) para reducir el ruido que ingresa a la placa desde el cable de alimentación. Inspeccione la frecuencia de interferencia del sistema con una prueba de ruido y seleccione un dispositivo con alta impedancia para reducir la banda de ruido objetivo. Consulte los elementos respectivos, ya que la posición de instalación difiere según el tipo de filtro. Tenga en cuenta que cada tipo de filtro se coloca de manera diferente en la placa; consulte la explicación correspondiente para obtener más detalles. Siempre tenga en cuenta la disposición del filtro para evitar la radiación de ruido dentro de la placa. La Figura 4-5 muestra una disposición de filtro de modo comúnampel.
Estrangulador de modo común
El estrangulador de modo común se utiliza como una contramedida de ruido implementada en la placa, lo que requiere que se integre durante la fase de diseño de la placa y del sistema. Cuando utilice un estrangulador de modo común, asegúrese de utilizar el cableado más corto posible inmediatamente después del punto donde la fuente de alimentación está conectada a la placa. Por ejemplo,ampEs decir, al conectar el cable de alimentación y la placa con un conector, colocar un filtro inmediatamente después del conector en el lado de la placa evitará que el ruido que entra a través del cable se propague por la placa.
Núcleo de ferrita
El núcleo de ferrita se utiliza para reducir el ruido transmitido a través del cable. Cuando el ruido se convierte en un problema después del ensamblaje del sistema, se puede introducir un núcleo de ferrita.ampEl núcleo de ferrita de tipo C permite reducir el ruido sin cambiar el diseño de la placa o del sistema. Por ejemplo,ampEs decir, al conectar el cable y la placa con un conector, colocar un filtro justo antes del conector en el lado de la placa minimizará el ruido que ingresa a la placa.
Disposición de los condensadores
Reduzca el ruido de la fuente de alimentación y el ruido de ondulación que ingresa a la placa desde la fuente de alimentación y los cables de señal diseñando y colocando capacitores de desacoplamiento y capacitores a granel cerca de la línea de alimentación o los terminales del MCU.
Condensador de desacoplamiento
Un condensador de desacoplamiento puede reducir el volumentagLa caída de tensión entre el pin de alimentación VCC o VDD y el VSS se debe al consumo de corriente del MCU, lo que estabiliza las mediciones del CTSU. Utilice la capacitancia recomendada que se indica en el Manual del usuario del MCU y coloque el capacitor cerca del pin de alimentación y el pin VSS. Otra opción es diseñar el patrón siguiendo la guía de diseño de hardware para la familia de MCU de destino, si está disponible.
Condensador a granel
Los condensadores a granel suavizarán las ondulaciones en el volumen del MCU.tagLa fuente de suministro, estabilizando el volumentage entre el pin de alimentación del MCU y el VSS, y estabilizando así las mediciones del CTSU. La capacitancia de los capacitores variará según el diseño de la fuente de alimentación; asegúrese de utilizar un valor apropiado para evitar generar oscilaciones o volatilidad.tage gota.
Medición multifrecuencia
La medición multifrecuencia, una función de CTSU2, es eficaz para mejorar la inmunidad al ruido conducido. Si la inmunidad al ruido conducido es una preocupación en su desarrollo, seleccione un MCU equipado con CTSU2 para utilizar la función de medición multifrecuencia. Para obtener más detalles, consulte 3.3.1 Medición multifrecuencia.
Consideraciones sobre la distancia entre electrodos y blindaje GND
La figura 1 muestra una imagen de la supresión de ruido utilizando la ruta de adición de ruido de conducción del blindaje del electrodo. Colocar un blindaje GND alrededor del electrodo y acercar el blindaje que rodea al electrodo al electrodo fortalece el acoplamiento capacitivo entre el dedo y el blindaje. El componente de ruido (VNOISE) escapa a B-GND, lo que reduce las fluctuaciones en la corriente de medición CTSU. Tenga en cuenta que cuanto más cerca esté el blindaje del electrodo, mayor será el CP, lo que da como resultado una sensibilidad táctil reducida. Después de cambiar la distancia entre el blindaje y el electrodo, confirme la sensibilidad en la sección 5. Método de autocapacitancia Patrones y características de los botones Datos de Guía de diseño de electrodos táctiles capacitivos CTSU (R30AN0389).
Filtros de software
La detección táctil utiliza los resultados de la medición de capacitancia para determinar si un sensor ha sido tocado o no (ENCENDIDO o APAGADO) utilizando tanto el controlador CTSU como el software del módulo TOUCH. El módulo CTSU realiza una reducción de ruido en los resultados de la medición de capacitancia y pasa los datos al módulo TOUCH que determina el toque. El controlador CTSU incluye el filtro de promedio móvil IIR como filtro estándar. En la mayoría de los casos, el filtro estándar puede proporcionar suficiente relación señal/ruido y capacidad de respuesta. Sin embargo, puede ser necesario un procesamiento de reducción de ruido más potente según el sistema del usuario. La Figura 5-1 muestra el flujo de datos a través de la detección táctil. Los filtros de usuario se pueden colocar entre el controlador CTSU y el módulo TOUCH para el procesamiento de ruido. Consulte la nota de aplicación a continuación para obtener instrucciones detalladas sobre cómo incorporar filtros a un proyecto. file así como un filtro de softwareampel código y el uso exampel proyecto file. Filtro de software táctil capacitivo de la familia RAampEl programa (R30AN0427)
Esta sección presenta filtros efectivos para cada estándar EMC.
Tabla 5-1 Estándar EMC y filtros de software correspondientes
Estándar EMC | Ruido esperado | Filtro de software correspondiente |
IEC61000-4-3 | Ruido aleatorio | Filtro IIR |
Inmunidad irradiada, | ||
IEC61000-4-6 | Ruido periódico | Filtro FIR |
inmunidad conducida |
Filtro IIR
El filtro IIR (filtro de respuesta de impulso infinito) requiere menos memoria y cuenta con una pequeña carga de cálculo, lo que lo hace ideal para sistemas de bajo consumo y aplicaciones con muchos botones. Su uso como filtro de paso bajo ayuda a reducir el ruido de alta frecuencia. Sin embargo, se debe tener cuidado, ya que cuanto menor sea la frecuencia de corte, mayor será el tiempo de estabilización, lo que retrasará el proceso de juicio ON/OFF. El filtro IIR de primer orden unipolar se calcula utilizando la siguiente fórmula, donde a y b son coeficientes, xn es el valor de entrada, yn es el valor de salida e yn-1 es el valor de salida inmediatamente anterior.
Cuando el filtro IIR se utiliza como filtro de paso bajo, los coeficientes a y b se pueden calcular utilizando la siguiente fórmula, donde sampLa frecuencia de corte es fs y la frecuencia de corte es fc.
Filtro FIR
El filtro FIR (Finite Impulse Response Filter) es un filtro muy estable que sufre un deterioro mínimo de la precisión debido a errores de cálculo. Dependiendo del coeficiente, se puede utilizar como filtro de paso bajo o filtro de paso de banda, reduciendo tanto el ruido periódico como el ruido aleatorio, mejorando así la relación señal/ruido.ampLos archivos de un período anterior se almacenan y calculan, el uso de la memoria y la carga de cálculo aumentarán en proporción a la longitud de la toma del filtro. El filtro FIR se calcula utilizando la siguiente fórmula, donde L y h0 a hL-1 son coeficientes, xn es el valor de entrada, xn-I es el valor de entrada anterior a sample i, y yn es el valor de salida.
Uso ExampLos
Esta sección proporciona exampEjemplos de eliminación de ruido utilizando filtros IIR y FIR. La Tabla 5-2 muestra las condiciones del filtro y la Figura 5-2 muestra un ejemplo.ampLe de eliminación de ruido aleatorio.
Tabla 5-2 Uso del filtro ExampLos
Formato de filtro | Condición 1 | Condición 2 | Observaciones |
IIR de primer orden unipolar | b=0.5 | b=0.75 | |
ABETO | L=4
h0~hL-1=0.25 |
L=8
h0~hL-1=0.125 |
Utilice una media móvil simple |
Notas de uso sobre el ciclo de medición
Las características de frecuencia de los filtros de software cambian según la precisión del ciclo de medición. Además, es posible que no obtenga las características de filtro esperadas debido a desviaciones o variaciones en el ciclo de medición. Para centrar la prioridad en las características de filtro, utilice un oscilador en chip de alta velocidad (HOCO) o un oscilador de cristal externo como reloj principal. También recomendamos gestionar los ciclos de ejecución de medición táctil con un temporizador de hardware.
Glosario
Término | Definición |
Universidad Estatal de Connecticut | Unidad de detección táctil capacitiva. También se utiliza en CTSU1 y CTSU2. |
TCSU1 | CTSU IP de segunda generación. Se agrega “1” para diferenciarlo de CTSU2. |
TCSU2 | IP CTSU de tercera generación. |
Conductor de CTSU | Software del controlador CTSU incluido en los paquetes de software de Renesas. |
Módulo CTSU | Una unidad de software de controlador CTSU que se puede integrar mediante el Configurador inteligente. |
Software intermedio TOUCH | Middleware para el procesamiento de detección táctil cuando se utiliza CTSU incluido en los paquetes de software de Renesas. |
Módulo táctil | Una unidad de middleware TOUCH que se puede integrar mediante el Configurador inteligente. |
módulo r_ctsu | El controlador CTSU se muestra en el Configurador inteligente. |
módulo rm_touch | El módulo TOUCH que se muestra en el Configurador Inteligente |
Director de operaciones | Oscilador de control de corriente. El oscilador controlado por corriente se utiliza en sensores táctiles capacitivos. También se escribe ICO en algunos documentos. |
ICO | Igual que CCO. |
TSCAP | Un condensador para estabilizar el volumen interno del CTSU.tage. |
Dampresistencia de inducción | Se utiliza una resistencia para reducir los daños en los pines o los efectos del ruido externo. Para obtener más información, consulte la Guía de diseño de electrodos táctiles capacitivos (R30AN0389). |
VDC | VolumentagConvertidor descendente. Circuito de alimentación para medición de sensor capacitivo integrado en el CTSU. |
Medición multifrecuencia | Una función que utiliza múltiples relojes de unidades de sensores con diferentes frecuencias para medir el tacto; indica la función de medición de múltiples relojes. |
Pulso de accionamiento del sensor | Señal que activa el condensador conmutado. |
Ruido sincrónico | Ruido en la frecuencia que coincide con el pulso de accionamiento del sensor. |
Tenía | Equipo bajo prueba. Indica el dispositivo que se va a probar. |
LDO | Regulador de baja caída |
PSRR | Relación de rechazo de la fuente de alimentación |
FSP | Paquete de software flexible |
ADAPTAR | Tecnología de integración de firmware。 |
SIS | Sistema de integración de software |
Historial de revisiones
Rdo. |
Fecha |
Descripción | |
Página | Resumen | ||
1.00 | 31 de mayo de 2023 | – | Revisión inicial |
2.00 | 25 de diciembre de 2023 | – | Para IEC61000-4-6 |
6 | Se agregó impacto de ruido de modo común a 2.2 | ||
7 | Se agregaron elementos a la Tabla 2-5 | ||
9 | Texto revisado en 3.1, Figura 3-1 corregida | ||
Texto revisado en 3-2 | |||
10 | En 3.3.1, se revisó el texto y se agregó la Figura 3-4.
Se eliminó la explicación de cómo cambiar la configuración para mediciones multifrecuencia y se agregó una explicación de la frecuencia de interferencia de medición multifrecuencia Figura 3-5e3-5. |
||
11 | Se agregaron documentos de referencia a 3.2.2 | ||
14 | Se agregó una nota sobre la conexión GND del capacitor TSCAP a
4.1.2.2 |
||
15 | Se agregó una nota sobre el diseño de las esquinas del cableado en 4.2.2 | ||
16 | Se agregaron 4.3 Medidas contra el ruido conducido | ||
18 | Sección 5 revisada. |
Precauciones generales en el manejo de unidades de microprocesamiento y productos de unidades de microcontroladores
Las siguientes notas de uso se aplican a todos los productos de unidades de microprocesamiento y unidades de microcontrolador de Renesas. Para obtener notas de uso detalladas sobre los productos incluidos en este documento, consulte las secciones pertinentes del documento, así como las actualizaciones técnicas que se hayan publicado para los productos.
- Precaución contra descargas electrostáticas (ESD)
Un campo eléctrico intenso, cuando se expone a un dispositivo CMOS, puede destruir el óxido de la compuerta y, en última instancia, degradar el funcionamiento del dispositivo. Se deben tomar medidas para detener la generación de electricidad estática tanto como sea posible y disiparla rápidamente cuando se produzca. El control ambiental debe ser adecuado. Cuando esté seco, se debe utilizar un humidificador. Esto se recomienda para evitar el uso de aislantes que puedan acumular fácilmente electricidad estática. Los dispositivos semiconductores se deben almacenar y transportar en un contenedor antiestático, una bolsa de protección estática o un material conductor. Todas las herramientas de prueba y medición, incluidos los bancos de trabajo y los pisos, deben estar conectados a tierra. El operador también debe estar conectado a tierra mediante una muñequera. Los dispositivos semiconductores no se deben tocar con las manos desnudas. Se deben tomar precauciones similares para las placas de circuito impreso con dispositivos semiconductores montados. - Procesando al encender
El estado del producto no está definido en el momento en que se suministra energía. Los estados de los circuitos internos en el LSI son indeterminados y los estados de los ajustes de registro y los pines no están definidos en el momento en que se suministra energía. En un producto terminado donde la señal de reinicio se aplica al pin de reinicio externo, los estados de los pines no están garantizados desde el momento en que se suministra energía hasta que se completa el proceso de reinicio. De manera similar, los estados de los pines en un producto que se reinicia mediante una función de reinicio de encendido en el chip no están garantizados desde el momento en que se suministra energía hasta que la energía alcanza el nivel en el que se especifica el reinicio. - Entrada de señal durante el estado de apagado.
No introduzca señales ni una fuente de alimentación pull-up de E/S mientras el dispositivo esté apagado. La inyección de corriente que resulta de la entrada de dicha señal o fuente de alimentación pull-up de E/S puede provocar un mal funcionamiento y la corriente anormal que pasa por el dispositivo en este momento puede provocar la degradación de los elementos internos. Siga las pautas para la señal de entrada durante el estado apagado, como se describe en la documentación del producto. - Manipulación de pines no utilizados
Maneje los pines no utilizados según las instrucciones que se dan en el apartado de manejo de pines no utilizados del manual. Los pines de entrada de los productos CMOS suelen estar en estado de alta impedancia. En el funcionamiento con un pin no utilizado en estado de circuito abierto, se induce ruido electromagnético adicional en las proximidades del LSI, fluye internamente una corriente de paso asociada y se producen fallos de funcionamiento debido al reconocimiento erróneo del estado del pin como señal de entrada. - Señales de reloj
Después de aplicar un reinicio, solo suelte la línea de reinicio después de que la señal del reloj operativo se estabilice. Al cambiar la señal del reloj durante la ejecución del programa, espere hasta que se estabilice la señal del reloj objetivo. Cuando la señal de reloj se genera con un resonador externo o desde un oscilador externo durante un reinicio, asegúrese de que la línea de reinicio solo se libere después de la estabilización completa de la señal de reloj. Además, cuando cambie a una señal de reloj producida con un resonador externo o por un oscilador externo mientras la ejecución del programa está en progreso, espere hasta que la señal de reloj de destino sea estable. - VolumentagForma de onda de la aplicación en el pin de entrada.
La distorsión de la forma de onda debido al ruido de entrada o una onda reflejada puede causar un mal funcionamiento. Si la entrada del dispositivo CMOS permanece en el área entre VIL (Máx.) Y VIH (Mín.) Debido al ruido, por ej.ample, es posible que el dispositivo no funcione correctamente. Tenga cuidado de evitar que entren ruidos de vibración en el dispositivo cuando el nivel de entrada sea fijo, y también en el período de transición cuando el nivel de entrada pase por el área entre VIL (Máx.) Y VIH (Mín.). - Prohibición de acceso a direcciones reservadas
Se prohíbe el acceso a direcciones reservadas. Las direcciones reservadas se proporcionan para una posible expansión futura de funciones. No acceda a estas direcciones ya que no se garantiza el correcto funcionamiento del LSI. - Diferencias entre productos
Antes de cambiar de un producto a otro, por ej.ampEn el caso de un producto con un número de pieza diferente, confirme que el cambio no provocará problemas. Las características de los productos de una unidad de microprocesamiento o de una unidad de microcontrolador del mismo grupo pero con un número de pieza diferente pueden diferir en términos de capacidad de memoria interna, patrón de diseño y otros factores que pueden afectar los rangos de características eléctricas, como valores característicos, márgenes operativos, inmunidad al ruido y cantidad de ruido irradiado. Al cambiar a un producto con un número de pieza diferente, implemente una prueba de evaluación del sistema para el producto en cuestión.
Aviso
- Las descripciones de circuitos, software y otra información relacionada en este documento se proporcionan solo para ilustrar el funcionamiento de los productos semiconductores y la aplicación exampUsted es totalmente responsable de la incorporación o cualquier otro uso de los circuitos, el software y la información en el diseño de su producto o sistema. Renesas Electronics no asume ninguna responsabilidad por pérdidas o daños que usted o terceros sufran como consecuencia del uso de estos circuitos, software o información.
- Renesas Electronics renuncia expresamente por la presente a cualquier garantía y responsabilidad por infracción o cualquier otro reclamo que involucre patentes, derechos de autor u otros derechos de propiedad intelectual de terceros, por o que surjan del uso de los productos de Renesas Electronics o la información técnica descrita en este documento, incluidos, entre otros, los datos del producto, dibujos, gráficos, programas, algoritmos y ejemplos de aplicaciones.ampLes.
- No se otorga ninguna licencia, expresa, implícita o de otro tipo, bajo ninguna patente, derecho de autor u otros derechos de propiedad intelectual de Renesas Electronics u otros.
- Usted será responsable de determinar qué licencias se requieren de terceros y de obtener dichas licencias para la importación, exportación, fabricación, venta, utilización, distribución u otra disposición legal de cualquier producto que incorpore productos de Renesas Electronics, si es necesario.
- No deberá alterar, modificar, copiar ni aplicar ingeniería inversa a ningún producto de Renesas Electronics, ya sea en su totalidad o en parte. Renesas Electronics no asume ninguna responsabilidad por pérdidas o daños que usted o terceros sufran como consecuencia de dicha alteración, modificación, copia o ingeniería inversa.
- Los productos de Renesas Electronics se clasifican según los dos grados de calidad siguientes: “Estándar” y “Alta Calidad”. Las aplicaciones previstas para cada producto de Renesas Electronics dependen del grado de calidad del producto, como se indica a continuación.
“Estándar”: Computadoras; equipo de oficina; equipo de comunicaciones; equipos de prueba y medición; equipo de audio y video; electrodomésticos; Herramientas de máquina; equipos electrónicos personales; robots industriales; etc
“Alta Calidad”: Equipos de transporte (automóviles, trenes, barcos, etc.); control de tráfico (semáforos); equipos de comunicación a gran escala; sistemas de terminales financieros clave; equipo de control de seguridad; etc
A menos que se designe expresamente como un producto de alta confiabilidad o un producto para entornos hostiles en una hoja de datos de Renesas Electronics u otro documento de Renesas Electronics, los productos de Renesas Electronics no están destinados ni autorizados para su uso en productos o sistemas que puedan representar una amenaza directa a la vida humana o lesiones corporales (dispositivos o sistemas de soporte vital artificial; implantes quirúrgicos; etc.) o que puedan causar daños graves a la propiedad (sistema espacial; repetidores submarinos; sistemas de control de energía nuclear; sistemas de control de aeronaves; sistemas de planta clave; equipo militar; etc.). Renesas Electronics renuncia a cualquier responsabilidad por cualquier daño o pérdida incurrida por usted o cualquier tercero que surja del uso de cualquier producto de Renesas Electronics que sea incompatible con cualquier hoja de datos de Renesas Electronics, manual del usuario u otro documento de Renesas Electronics. - Ningún producto semiconductor es seguro. Sin perjuicio de las medidas o características de seguridad que puedan implementarse en los productos de hardware o software de Renesas Electronics, Renesas Electronics no tendrá ninguna responsabilidad derivada de cualquier vulnerabilidad o violación de la seguridad, incluido, entre otros, cualquier acceso o uso no autorizado de un producto de Renesas Electronics o de un sistema que utilice un producto de Renesas Electronics. RENESAS ELECTRONICS NO GARANTIZA QUE LOS PRODUCTOS DE RENESAS ELECTRONICS O CUALQUIER SISTEMA CREADO CON PRODUCTOS DE RENESAS ELECTRONICS SERÁN INVULNERABLES O ESTARÁN LIBRES DE CORRUPCIÓN, ATAQUES, VIRUS, INTERFERENCIAS, PIRATERÍA, PÉRDIDA O ROBO DE DATOS U OTRAS INTRUSIONES DE SEGURIDAD (“Problemas de vulnerabilidad”). RENESAS ELECTRONICS NIEGA TODA RESPONSABILIDAD U OBLIGACIÓN QUE SURJA DE O ESTÉ RELACIONADA CON CUALQUIER PROBLEMA DE VULNERABILIDAD. ADEMÁS, EN LA MEDIDA EN QUE LO PERMITA LA LEY APLICABLE, RENESAS ELECTRONICS RENUNCIA A TODAS Y CADA UNA DE LAS GARANTÍAS, EXPRESAS O IMPLÍCITAS, CON RESPECTO A ESTE DOCUMENTO Y CUALQUIER SOFTWARE O HARDWARE RELACIONADO O QUE LO ACOMPAÑE, INCLUYENDO, ENTRE OTRAS, LAS GARANTÍAS IMPLÍCITAS DE COMERCIABILIDAD O IDONEIDAD PARA UN PROPÓSITO PARTICULAR.
- Al utilizar productos de Renesas Electronics, consulte la información más reciente del producto (hojas de datos, manuales del usuario, notas de aplicación, “Notas generales para el manejo y uso de dispositivos semiconductores” en el manual de confiabilidad, etc.) y asegúrese de que las condiciones de uso estén dentro de los rangos especificados por Renesas Electronics con respecto a las clasificaciones máximas, el volumen de suministro de energía de operación y la cantidad de voltaje.tagrango, características de disipación de calor, instalación, etc. Renesas Electronics no asume ninguna responsabilidad por ningún mal funcionamiento, falla o accidente que surja del uso de productos de Renesas Electronics fuera de dichos rangos especificados.
- Aunque Renesas Electronics se esfuerza por mejorar la calidad y la confiabilidad de los productos de Renesas Electronics, los productos semiconductores tienen características específicas, como la ocurrencia de fallas a una cierta tasa y fallas en ciertas condiciones de uso. A menos que se designen como un producto de alta confiabilidad o un producto para entornos hostiles en una hoja de datos de Renesas Electronics u otro documento de Renesas Electronics, los productos de Renesas Electronics no están sujetos al diseño de resistencia a la radiación. Usted es responsable de implementar medidas de seguridad para protegerse contra la posibilidad de lesiones corporales, lesiones o daños causados por fuego y/o peligro para el público en caso de una falla o mal funcionamiento de los productos de Renesas Electronics, como el diseño de seguridad para hardware y software, que incluye, entre otros, redundancia, control de incendios y prevención de fallas, tratamiento adecuado para la degradación por envejecimiento o cualquier otra medida adecuada. Debido a que la evaluación del software de microcomputadoras por sí sola es muy difícil y poco práctica, usted es responsable de evaluar la seguridad de los productos o sistemas finales fabricados por usted.
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