RENESAS RA2E1 kapacitivni senzor MCU

Kapacitivni senzor MCU
Vodič za otpornost na kapacitivni šum dodira

Uvod
Renesas Capacitive Touch Sensor Unit (CTSU) može biti osjetljiv na buku u okolini jer može detektirati male promjene u kapacitetu koje stvaraju neželjeni lažni električni signali (šum). Učinak ove buke može ovisiti o dizajnu hardvera. Stoga, poduzimanje protumjera pri dizajnu stage će dovesti do CTSU MCU-a koji je otporan na buku okoliša i učinkovitog razvoja proizvoda. Ova napomena o aplikaciji opisuje načine poboljšanja otpornosti na buku za proizvode koji koriste Renesas kapacitivni senzor senzora na dodir (CTSU) prema IEC-ovim standardima otpornosti na buku (IEC61000-4).

Ciljni uređaj
Obitelj RX, obitelj RA, MCU-ovi obitelji RL78 i Renesas Synergy™ koji ugrađuju CTSU (CTSU, CTSU2, CTSU2L, CTSU2La, CTSU2SL)

Standardi obuhvaćeni ovom napomenom o aplikaciji 

• IEC-61000-4-3
• IEC-61000-4-6

Nadview

CTSU mjeri količinu statičkog elektriciteta od električnog naboja kada se dodirne elektroda. Ako se potencijal dodirne elektrode promijeni zbog šuma tijekom mjerenja, mijenja se i struja punjenja, što utječe na izmjerenu vrijednost. Točnije, velika fluktuacija izmjerene vrijednosti može premašiti prag dodira, uzrokujući kvar uređaja. Manje fluktuacije u izmjerenoj vrijednosti mogu utjecati na aplikacije koje zahtijevaju linearna mjerenja. Znanje o ponašanju CTSU kapacitivnog otkrivanja dodira i dizajnu ploče bitno je kada se razmatra otpornost na buku za CTSU kapacitivne dodirne sustave. Preporučujemo korisnicima CTSU-a koji prvi put dolaze da se upoznaju s CTSU-om i načelima kapacitivnog dodira proučavanjem sljedećih povezanih dokumenata.

• Osnovne informacije o kapacitivnoj detekciji dodira i CTSU
• Kapacitivni dodirni korisnički priručnik za MCU s kapacitivnim senzorom (R30AN0424)
• Informacije o dizajnu hardverske ploče
  Kapacitivni senzorski mikrokontroleri – CTSU Vodič za dizajn kapacitivne dodirne elektrode (R30AN0389)
• Informacije o softveru CTSU upravljačkog programa (CTSU modul).
  Obitelj RA Korisnički priručnik Renesasflexible softverskog paketa (FSP) (Web Verzija – HTML)
  API Referenca > Moduli > CapTouch > CTSU (r_ctsu)
  RL78 Family CTSU modul softverske integracije sustava (R11AN0484)
  Tehnologija integracije firmvera modula RX obitelji QE CTSU (R01AN4469)
• Informacije o softveru touch middleware (TOUCH modul).
  Obitelj RA Korisnički priručnik Renesasflexible softverskog paketa (FSP) (Web Verzija – HTML)
  API Referenca > Moduli > CapTouch > Dodir (rm_touch)
  RL78 Family TOUCH modul softverske integracije sustava (R11AN0485)
  Tehnologija integracije firmvera modula dodira obitelji RX QE (R01AN4470)
• Informacije o QE za Capacitive Touch (kapacitivni alat za podršku razvoju aplikacija na dodir)
  Korištenje QE i FSP za razvoj kapacitivnih dodirnih aplikacija (R01AN4934)
  Korištenje QE i FIT za razvoj kapacitivnih dodirnih aplikacija (R01AN4516)
  Obitelj RL78 koja koristi QE i SIS za razvoj kapacitivnih dodirnih aplikacija (R01AN5512)
  Obitelj RL78 koja koristi samostalnu verziju QE-a za razvoj kapacitivnih dodirnih aplikacija (R01AN6574)

Vrste buke i protumjere

EMC standardi
Tablica 2-1 daje popis EMC standarda. Buka može utjecati na rad infiltracijom u sustav kroz zračne otvore i spojne kabele. Ovaj popis uvodi standarde IEC 61000 kao nprampopisuje vrste buke kojih razvijači moraju biti svjesni kako bi osigurali pravilan rad sustava koji koriste CTSU. Za daljnje detalje pogledajte najnoviju verziju IEC 61000.

Tablica 2-1 Standardi ispitivanja elektromagnetske kompatibilnosti (IEC 61000)

Opis testa	Nadview	Standard
Test otpornosti na zračenje	Ispitajte otpornost na RF šum relativno visoke frekvencije	IEC61000-4-3
Provedeno testiranje imuniteta	Ispitajte otpornost na RF šum relativno niske frekvencije	IEC61000-4-6
Test elektrostatičkog pražnjenja (ESD)	Ispitivanje otpornosti na elektrostatičko pražnjenje	IEC61000-4-2
Električni test brzog prijelaza/prskanja (EFT/B)	Ispitivanje otpornosti na trajni impulsni prijelazni odgovor uveden u vodove napajanja itd.	IEC61000-4-4

Tablica 2-2 navodi kriterij izvedbe za ispitivanje otpornosti. Kriteriji izvedbe navedeni su za EMC testove otpornosti, a rezultati se ocjenjuju na temelju rada opreme tijekom testa (EUT). Kriteriji izvedbe isti su za svaki standard.

Tablica 2-2 Kriteriji izvedbe za testiranje otpornosti

Kriterij izvedbe	Opis
A	Oprema mora nastaviti raditi kako je predviđeno tijekom i nakon ispitivanja. Nije dopuštena degradacija performansi ili gubitak funkcije ispod razine performansi koju je odredio proizvođač kada se oprema koristi prema namjeni.
B	Oprema mora nastaviti raditi kako je predviđeno tijekom i nakon ispitivanja. Nije dopuštena degradacija performansi ili gubitak funkcije ispod razine performansi koju je odredio proizvođač kada se oprema koristi prema namjeni. Međutim, tijekom ispitivanja dopuštena je degradacija performansi. Nije dopuštena promjena stvarnog radnog stanja ili pohranjenih podataka.
C	Dopušten je privremeni gubitak funkcije, pod uvjetom da se funkcija može sama obnoviti ili se može vratiti radom kontrola.

Protumjere RF šuma

RF šum označava elektromagnetske valove radijskih frekvencija koje koriste televizijsko i radijsko emitiranje, mobilni uređaji i druga električna oprema. RF šum može izravno prodrijeti u tiskanu ploču ili može ući kroz napojnu liniju i druge povezane kabele. Protumjere protiv buke moraju se implementirati na ploči za prve i na razini sustava za druge, kao što je putem linije napajanja. CTSU mjeri kapacitet pretvarajući ga u električni signal. Promjena kapacitivnosti uslijed dodira iznimno je mala, pa kako bi se osigurala normalna detekcija dodira, pin senzora i napajanje samog senzora moraju biti zaštićeni od RF šuma. Za ispitivanje otpornosti na RF smetnje dostupna su dva testa s različitim ispitnim frekvencijama: IEC 61000-4-3 i IEC 61000-4-6.

IEC61000-4-3 je test otpornosti na zračenje i koristi se za procjenu otpornosti na buku izravnom primjenom signala iz radiofrekventnog elektromagnetskog polja na EUT. RF elektromagnetsko polje kreće se od 80MHz do 1GHz ili više, što se pretvara u valne duljine od približno 3.7m do 30cm. Budući da su ova valna duljina i duljina PCB-a slične, uzorak može djelovati kao antena, nepovoljno utječući na rezultate mjerenja CTSU-a. Nadalje, ako se duljina ožičenja ili parazitni kapacitet razlikuju za svaku dodirnu elektrodu, zahvaćena frekvencija može se razlikovati za svaki terminal. Pogledajte tablicu 2-3 za pojedinosti o testu otpornosti na zračenje.

Tablica 2-3 Test otpornosti na zračenje

Frekvencijski raspon	Razina testa	Testirajte snagu polja
80MHz-1GHz Do 2.7 GHz ili do 6.0 GHz, ovisno o testnoj verziji	1	1 V/m
	2	3 V/m
	3	10 V/m
	4	30 V/m
	X	Specificirano pojedinačno

IEC 61000-4-6 je dirigirani test otpornosti i koristi se za procjenu frekvencija između 150kHz i 80MHz, raspona nižeg od testa otpornosti na zračenje. Ovaj frekvencijski pojas ima valnu duljinu od nekoliko metara ili više, a valna duljina od 150 kHz doseže oko 2 km. Budući da je teško izravno primijeniti RF elektromagnetsko polje ove duljine na EUT, ispitni signal se primjenjuje na kabel izravno spojen na EUT kako bi se procijenio učinak niskofrekventnih valova. Kraće valne duljine uglavnom utječu na kabele za napajanje i signale. Na primjerample, ako frekvencijski pojas uzrokuje buku koja utječe na kabel za napajanje i napajanje voltage destabilizira, na rezultate mjerenja CTSU-a može utjecati šum na svim pinovima. Tablica 2-4 prikazuje detalje o provedenom testu imuniteta.

Tablica 2-4 Provedeni test otpornosti

Frekvencijski raspon	Razina testa	Testirajte snagu polja
150kHz-80MHz	1	1 V efektivno
	2	3 V efektivno
	3	10 V efektivno
	X	Specificirano pojedinačno

U dizajnu napajanja izmjeničnom strujom gdje terminal GND ili MCU VSS sustava nije spojen na terminal za uzemljenje komercijalnog napajanja, dirigirani šum može izravno ući u ploču kao šum uobičajenog načina rada, što može uzrokovati šum u rezultatima mjerenja CTSU kada je gumb pritisnut dotaknuta.

Slika 2-1 prikazuje ulazni put buke zajedničkog načina rada, a slika 2-2 prikazuje odnos između šuma uobičajenog načina rada i mjerne struje. Iz perspektive GND (B-GND) ploče, čini se da buka uobičajenog načina varira jer se buka superponira na GND uzemljenja (E-GND). Osim toga, budući da je prst (ljudsko tijelo) koji dodiruje dodirnu elektrodu (PAD) spojen na E-GND zbog lutajućeg kapaciteta, šum zajedničkog načina rada se prenosi i čini se da fluktuira na isti način kao E-GND. Ako se PAD dotakne u ovom trenutku, šum (VNOISE) koji stvara šum zajedničkog načina rada primjenjuje se na kapacitet Cf koji čine prst i PAD, uzrokujući fluktuaciju struje punjenja koju mjeri CTSU. Promjene u struji punjenja pojavljuju se kao digitalne vrijednosti s nadređenim šumom. Ako šum zajedničkog načina rada uključuje frekvencijske komponente koje odgovaraju frekvenciji pogonskog impulsa CTSU i njegovih harmonika, rezultati mjerenja mogu značajno varirati. Tablica 2-5 daje popis protumjera potrebnih za poboljšanje otpornosti na RF šum. Većina protumjera je zajednička za poboljšanje otpornosti na zračenje i imunosti na dirigirani otpor. Molimo pogledajte odjeljak svakog odgovarajućeg poglavlja kako je navedeno za svaki razvojni korak.

Tablica 2-5 Popis protumjera potrebnih za poboljšanje otpornosti na RF šum

Razvojni korak	Protumjere potrebne u vrijeme projektiranja	Odgovarajući odjeljci
MCU odabir (CTSU odabir funkcije)	Korištenje MCU-a ugrađenog s CTSU2 preporučuje se kada je otpornost na buku prioritet. · Omogućite CTSU2 protumjerne funkcije protiv buke: ¾ Višefrekventno mjerenje ¾ Aktivni štit ¾ Postavite na izlaz kanala bez mjerenja kada koristite aktivni štit   Or · Omogućite CTSU protumjerne funkcije protiv buke: ¾ Funkcija slučajnog faznog pomaka ¾ Funkcija smanjenja visokofrekventnog šuma	3.3.1   Višefrekvencijsko mjerenje 3.3.2    Aktivni štit 3.3.3    Kanal bez mjerenja Odabir izlaza       3.2.1   Funkcija slučajnog faznog pomaka 3.2.2    Visokofrekventni šum Funkcija redukcije (širenje spektralna funkcija)
Dizajn hardvera	· Dizajn ploče s preporučenim uzorkom elektroda   · Koristite izvor napajanja za tihi izlaz · Preporuka za dizajn uzorka GND: u uzemljenom sustavu koristite dijelove za protumjeru buke zajedničkog načina rada       · Smanjite razinu infiltracije buke na iglici senzora podešavanjem dampvrijednost otpornika. · Mjesto dampotpornik na komunikacijskoj liniji · Dizajnirajte i postavite odgovarajući kondenzator na MCU napojni vod	4.1.1 Dodirnite uzorak elektrode Dizajni 4.1.2.1  Voltage Dizajn opskrbe 4.1.2.2  Dizajn uzorka GND 4.3.1 Filtar zajedničkog načina rada 4.3.4 Razmatranja za GND Udaljenost štita i elektrode     4.2.1  TS Pin Damping Otpornost 4.2.2  Šum digitalnog signala 4.3.4 Razmatranja za GND Udaljenost štita i elektrode
Implementacija softvera	Podesite softverski filtar kako biste smanjili učinak buke na izmjerene vrijednosti · IIR pokretni prosjek (učinkovit za većinu slučajnih slučajeva šuma) · FIR pokretni prosjek (za određeni periodični šum)	5.1   IIR filter   5.2  FIR filter

ESD šum (elektrostatičko pražnjenje)

Elektrostatičko pražnjenje (ESD) nastaje kada su dva nabijena objekta u kontaktu ili se nalaze u blizini. Statički elektricitet nakupljen u ljudskom tijelu može doći do elektroda na uređaju čak i kroz sloj. Ovisno o količini elektrostatičke energije primijenjene na elektrodu, rezultati CTSU mjerenja mogu biti promijenjeni, uzrokujući oštećenje samog uređaja. Stoga se moraju uvesti protumjere na razini sustava, kao što su zaštitni uređaji na strujnom krugu ploče, prekrivači ploče i zaštitno kućište za uređaj. Standard IEC 61000-4-2 koristi se za ispitivanje ESD otpornosti. Tablica 2-6 prikazuje pojedinosti ESD testa. Ciljana primjena i svojstva proizvoda odredit će potrebnu razinu ispitivanja. Dodatne pojedinosti potražite u standardu IEC 61000-4-2. Kada ESD dosegne dodirnu elektrodu, trenutno stvara potencijalnu razliku od nekoliko kV. To može uzrokovati pojavu pulsnog šuma u izmjerenoj vrijednosti CTSU-a, smanjujući točnost mjerenja ili može zaustaviti mjerenje zbog otkrivanja prenaponatage ili prekostrujni. Imajte na umu da poluvodički uređaji nisu dizajnirani da izdrže izravnu primjenu ESD-a. Stoga, ESD test treba provesti na gotovom proizvodu s pločom zaštićenom kućištem uređaja. Protumjere uvedene na samoj ploči su sigurnosne mjere za zaštitu kruga u rijetkom slučaju da ESD iz nekog razloga uđe u ploču.

Tablica 2-6 ESD test

Razina testa	Test Voltage
	Kontaktirajte pražnjenje	Ispuštanje zraka
1	2 kV	2 kV
2	4 kV	4 kV
3	6 kV	8 kV
4	8 kV	15 kV
X	Specificirano pojedinačno	Specificirano pojedinačno

EFT šum (električni brzi prijelazi)
Električni proizvodi generiraju fenomen koji se naziva brzi električni prijelaz (EFT), kao što je povratna elektromotorna sila kada se napajanje uključi zbog unutarnje konfiguracije napajanja ili klepetanja buke na prekidačima releja. U okruženjima u kojima je na neki način povezano više električnih proizvoda, kao što su razdjelnici, ova buka može putovati kroz vodove napajanja i utjecati na rad druge opreme. Čak i strujni vodovi i signalni vodovi električnih proizvoda koji nisu priključeni na zajednički razvodnik mogu biti pod utjecajem zraka samim time što su blizu električnih vodova ili signalnih vodova izvora buke. Standard IEC 61000-4-4 koristi se za ispitivanje otpornosti na EFT. IEC 61000-4-4 procjenjuje otpornost ubrizgavanjem periodičnih EFT signala u EUT strujne i signalne vodove. EFT šum generira periodični puls u rezultatima mjerenja CTSU, što može smanjiti točnost rezultata ili uzrokovati otkrivanje lažnog dodira. Tablica 2-7 prikazuje detalje EFT/B (Electrical Fast Transient Burst) testa.

Tablica 2-7 EFT/B test

Razina testa	Test otvorenog kruga Voltage (vrhunac)		Frekvencija ponavljanja pulsa (PRF)
	Napajanje Linija/žica za uzemljenje	Signalna/upravljačka linija
1	0.5 kV	0.25 kV	5 kHz ili 100 kHz
2	1 kV	0.5 kV
3	2 kV	1 kV
4	4 kV	2 kV
X	Specificirano pojedinačno		Specificirano pojedinačno

CTSU funkcije protumjere buke

CTSU-ovi su opremljeni funkcijama protumjere buke, no dostupnost svake funkcije razlikuje se ovisno o verziji MCU-a i CTSU-a koju koristite. Uvijek potvrdite MCU i CTSU verzije prije razvoja novog proizvoda. Ovo poglavlje objašnjava razlike u funkcijama protumjere buke između svake verzije CTSU-a.

Principi mjerenja i učinak buke
CTSU ponavlja punjenje i pražnjenje više puta za svaki ciklus mjerenja. Rezultati mjerenja za svaku struju punjenja ili pražnjenja se akumuliraju, a konačni rezultat mjerenja pohranjuje se u registar. U ovoj metodi, broj mjerenja po jedinici vremena može se povećati povećanjem frekvencije pogonskog impulsa, čime se poboljšava dinamički raspon (DR) i ostvaruju visoko osjetljiva CTSU mjerenja. S druge strane, vanjski šum uzrokuje promjene u struji punjenja ili pražnjenja. U okruženju u kojem se stvara povremeni šum, rezultat mjerenja pohranjen u registru brojača senzora je pomaknut zbog povećanja ili smanjenja količine struje u jednom smjeru. Takvi učinci povezani s bukom u konačnici smanjuju točnost mjerenja. Slika 3-1 prikazuje sliku pogreške struje punjenja zbog periodičnog šuma. Frekvencije koje predstavljaju periodični šum su one koje odgovaraju frekvenciji impulsa pogona senzora i njegovom harmonijskom šumu. Pogreške mjerenja su veće kada je rastući ili silazni rub periodičnog šuma sinkroniziran s periodom uključenosti SW1. CTSU je opremljen funkcijama protumjere buke na hardverskoj razini kao zaštitom od te povremene buke.

CTSU1
CTSU1 je opremljen funkcijom slučajnog faznog pomaka i funkcijom smanjenja visokofrekventnog šuma (funkcija širenja spektra). Učinak na izmjerenu vrijednost može se smanjiti kada se osnovni harmonici frekvencije impulsa pogona senzora i frekvencija šuma podudaraju. Maksimalna podešena vrijednost frekvencije impulsa senzora je 4.0 MHz.

Funkcija slučajnog faznog pomaka
Slika 3-2 prikazuje sliku desinkronizacije šuma korištenjem funkcije slučajnog faznog pomaka. Promjenom faze pogonskog impulsa senzora za 180 stupnjeva u nasumičnim vremenskim razmacima, jednosmjerno povećanje/smanjenje struje zbog periodičnog šuma može se nasumično rasporediti i izgladiti kako bi se poboljšala točnost mjerenja. Ova funkcija je uvijek omogućena u CTSU modulu i TOUCH modulu.

Funkcija smanjenja visokofrekventnog šuma (funkcija širenja spektra)
Funkcija smanjenja visokofrekventnog šuma mjeri frekvenciju impulsa pogona senzora uz namjerno dodano tresenje. Zatim nasumično raspoređuje točku sinkronizacije sa sinkronim šumom kako bi raspršio vrh pogreške mjerenja i poboljšao točnost mjerenja. Ova je funkcija uvijek omogućena u izlazu modula CTSU i izlazu modula TOUCH generiranjem koda.

CTSU2

Višefrekvencijsko mjerenje
Višefrekventno mjerenje koristi više frekvencija pokretanja senzora s različitim frekvencijama. Prošireni spektar se ne koristi kako bi se izbjegle smetnje na svakoj frekvenciji pogonskog impulsa. Ova funkcija poboljšava otpornost na dirigiranu i izračenu RF buku jer je učinkovita protiv sinkrone buke na frekvenciji impulsa pogona senzora, kao i buke unesene kroz uzorak dodirne elektrode. Slika 3-3 prikazuje sliku odabira izmjerenih vrijednosti u višefrekvencijskom mjerenju, a Slika 3-4 prikazuje sliku odvajanja frekvencija šuma u istoj metodi mjerenja. Višefrekventno mjerenje odbacuje rezultate mjerenja na koje utječe šum iz skupine mjerenja izvedenih na više frekvencija kako bi se poboljšala točnost mjerenja.

U aplikacijskim projektima koji uključuju CTSU upravljački program i module srednjeg softvera TOUCH (pogledajte FSP, FIT ili SIS dokumentaciju), kada se izvrši faza podešavanja "QE za kapacitivni dodir", automatski se generiraju parametri višefrekventnog mjerenja i više- može se koristiti mjerenje frekvencije. Omogućavanjem naprednih postavki u fazi podešavanja, parametri se zatim mogu postaviti ručno. Za pojedinosti o postavkama mjerenja s više taktova u naprednom načinu pogledajte Vodič za parametre naprednog moda kapacitivnog dodira (R30AN0428EJ0100). Slika 3-5 prikazuje example o frekvenciji smetnji pri višefrekvencijskom mjerenju. Ovaj bivšiample prikazuje frekvenciju smetnji koja se pojavljuje kada je frekvencija mjerenja postavljena na 1MHz, a šum kondukcije uobičajenog načina se primjenjuje na ploču dok se dodiruje elektroda dodira. Grafikon (a) prikazuje postavku odmah nakon automatskog podešavanja; frekvencija mjerenja postavljena je na +12.5% za 2. frekvenciju i -12.5% za 3. frekvenciju na temelju 1. frekvencije od 1MHz. Grafikon potvrđuje da svaka frekvencija mjerenja ometa šum. Grafikon (b) prikazuje example u kojem se mjerna frekvencija ručno podešava; frekvencija mjerenja postavljena je na -20.3% za 2. frekvenciju i +9.4% za 3. frekvenciju na temelju 1. frekvencije od 1MHz. Ako se u rezultatima mjerenja pojavljuje šum određene frekvencije, a frekvencija šuma odgovara frekvenciji mjerenja, provjerite jeste li prilagodili višefrekventno mjerenje dok procjenjujete stvarno okruženje kako biste izbjegli interferenciju između frekvencije šuma i frekvencije mjerenja.

Aktivni štit
U CTSU2 metodi samokapacitivnosti, aktivni štit se može koristiti za pokretanje uzorka štita u istoj fazi pulsa kao i impuls pogona senzora. Da biste omogućili aktivni štit, u konfiguraciji sučelja QE za Capacitive Touch, postavite pin koji se povezuje s uzorkom aktivnog štita na "pin za štit". Aktivni štit može se postaviti na jedan pin po konfiguraciji (metodi) dodirnog sučelja. Za objašnjenje rada Active Shielda pogledajte ”Kapacitivni dodirni korisnički priručnik za MCU s kapacitivnim senzorom (R30AN0424)”. Za informacije o dizajnu PCB-a pogledajte ”Vodič za projektiranje kapacitivne dodirne elektrode CTSU (R30AN0389)“.

Odabir izlaznog kanala bez mjerenja
U metodi samokapacitivnosti CTSU2, izlaz impulsa u istoj fazi kao i impuls pogona senzora može se postaviti kao izlaz kanala bez mjerenja. U konfiguraciji (metodi) sučelja QE za kapacitivno dodirno sučelje, nemjerni kanali (elektrode na dodir) automatski se postavljaju na isti fazni izlaz impulsa za metode dodijeljene s aktivnim oklopom.

Protumjere hardverske buke

Tipične mjere protiv buke

Dizajn uzoraka dodirnih elektroda
Krug dodirne elektrode vrlo je osjetljiv na šum, pa se pri dizajnu hardvera mora uzeti u obzir otpornost na šumtage. Za detaljna pravila dizajna ploče koja se bave otpornošću na buku, pogledajte najnoviju verziju Vodič za projektiranje kapacitivne dodirne elektrode CTSU (R30AN0389). Slika 4-1 prikazuje izvadak iz Vodiča koji prikazuje overview dizajna uzorka metode samokapacitivnosti, a Slika 4-2 prikazuje isto za dizajn uzorka metode međusobnog kapacitivnosti.

1. Oblik elektrode: kvadrat ili krug
2. Veličina elektrode: 10 mm do 15 mm
3. Blizina elektroda: Elektrode treba postaviti na ampudaljenost tako da ne reagiraju istovremeno na ciljano ljudsko sučelje (u ovom dokumentu "prst"); predloženi interval: veličina gumba x 0.8 ili više
4. Širina žice: cca. 0.15 mm do 0.20 mm za tiskanu ploču
5. Duljina ožičenja: Neka ožičenje bude što kraće. Na uglovima formirajte kut od 45 stupnjeva, a ne pravi kut.
6. Razmak ožičenja: (A) Napravite što veći razmak kako biste spriječili lažno otkrivanje susjednih elektroda. (B) korak 1.27 mm
7. Širina šrafirane GND šare: 5 mm
8. Križno šrafirani GND uzorak i područje razmaka između gumba/ožičenja (A) oko elektroda: 5 mm (B) područje oko ožičenja: 3 mm ili više preko područja elektroda, kao i ožičenje i suprotna površina sa šrafiranim uzorkom. Također, postavite šrafirani uzorak u prazne prostore i povežite 2 površine šrafiranih uzoraka kroz otvore. Za dimenzije šrafiranih uzoraka, aktivni štit (samo CTSU2.5) i druge protumjere protiv buke pogledajte odjeljak "2 Dizajni rasporeda protušuma".
9. Kapacitet elektroda + ožičenje: 50pF ili manje
10. Otpor elektrode + ožičenja: 2K0 ili manje (uključujući dampotpornik s referentnom vrijednošću od 5600)

Slika 4-1 Preporuke za dizajn uzorka za metodu vlastitog kapaciteta (izvadak)

1. Oblik elektrode: kvadrat (kombinirana odašiljačka elektroda TX i prijemna elektroda RX)
2. Veličina elektrode: 10 mm ili veća Blizina elektrode: Elektrode treba postaviti na ampudaljenost tako da ne reagiraju istodobno na predmet dodira (prst, itd.), (predloženi interval: veličina gumba x 0.8 ili više)
   • Širina žice: Najtanja žica sposobna za masovnu proizvodnju; cca. 0.15 mm do 0.20 mm za tiskanu ploču
3. Duljina ožičenja: Neka ožičenje bude što kraće. Na uglovima formirajte kut od 45 stupnjeva, a ne pravi kut.
4. Razmak ožičenja:
   • Napravite što veći razmak kako biste spriječili lažno otkrivanje susjednih elektroda.
   • Kada su elektrode razdvojene: razmak od 1.27 mm
   • 20 mm ili više kako bi se spriječilo stvaranje spojnog kapaciteta između Tx i Rx.
5. Blizina šrafiranih GND uzoraka (zaštita štitnika) Budući da je parazitni kapacitet pinova u preporučenom uzorku gumba relativno mali, parazitni kapacitet se povećava što su pinovi bliže GND-u.
   • A: 4 mm ili više oko elektroda Također preporučujemo cca. 2-mm širok šrafirani uzorak GND ravnine između elektroda.
   • B: 1.27 mm ili više oko ožičenja
6. Tx, Rx parazitni kapacitet: 20pF ili manje
7. Otpor elektrode + ožičenja: 2 kQ ili manje (uključujući dampotpornik s referentnom vrijednošću od 5600)
8. Nemojte postavljati GND uzorak izravno ispod elektroda ili ožičenja. Funkcija aktivnog oklopa ne može se koristiti za metodu međusobnog kapaciteta.

Slika 4-2 Preporuke za dizajn uzorka za metodu međusobnog kapaciteta (izvadak)

Dizajn napajanja
CTSU je analogni periferni modul koji obrađuje male električne signale. Kada se buka infiltrira u voltage koji se dovodi u MCU ili GND uzorak, uzrokuje potencijalnu fluktuaciju u impulsu pogona senzora i smanjuje točnost mjerenja. Izričito predlažemo dodavanje uređaja za protumjeru buke na liniju napajanja ili ugrađeni krug napajanja za sigurno napajanje MCU-a.

Voltage Dizajn opskrbe
Prilikom projektiranja napajanja za sustav ili ugrađeni uređaj potrebno je nešto poduzeti kako bi se spriječila infiltracija buke preko igle za napajanje MCU-a. Sljedeće preporuke vezane uz dizajn mogu pomoći u sprječavanju infiltracije buke.

• Neka kabel napajanja do sustava i unutarnje ožičenje budu što kraći kako bi se smanjila impedancija.
• Postavite i umetnite filtar za buku (feritna jezgra, feritna kuglica, itd.) za blokiranje visokofrekventne buke.
• Smanjite valovitost na MCU napajanju. Preporučujemo korištenje linearnog regulatora na voltage opskrba. Odaberite linearni regulator s niskim šumom i visokim PSRR karakteristikama.
• Kada postoji nekoliko uređaja s velikim strujnim opterećenjem na ploči, preporučujemo umetanje zasebnog napajanja za MCU. Ako to nije moguće, odvojite uzorak u korijenu napajanja.
• Kada pokrećete uređaj s visokom potrošnjom struje na MCU pinu, koristite tranzistor ili FET.

Slika 4-3 prikazuje nekoliko rasporeda linije za napajanje. Vo je napajanje voltage, to je fluktuacija struje potrošnje koja je rezultat rada IC2, a Z je impedancija linije napajanja. Vn je voltage generiran vodom za napajanje i može se izračunati kao Vn = in×Z. Uzorak GND može se razmatrati na isti način. Za više pojedinosti o uzorku GND, pogledajte 4.1.2.2 Dizajn uzorka GND. U konfiguraciji (a), linija napajanja za MCU je dugačka, a vodovi za napajanje IC2 granaju se u blizini napajanja MCU-a. Ova konfiguracija se ne preporučuje jer je MCU voltagNapajanje je osjetljivo na Vn šum kada IC2 radi. (b) i (c) dijagrami strujnog kruga (b) i (c) isti su kao (a), ali se dizajn uzoraka razlikuje. (b) odvaja vod napajanja od korijena izvora napajanja, a učinak šuma Vn smanjuje se minimiziranjem Z između izvora napajanja i MCU-a. (c) također smanjuje učinak Vn povećanjem površine i širine linije napajanja kako bi se Z smanjio na najmanju moguću mjeru.

Dizajn uzorka GND
Ovisno o dizajnu uzorka, šum može uzrokovati GND, koji je referentni voltage za MCU i ugrađene uređaje, za fluktuaciju potencijala, smanjujući točnost mjerenja CTSU-a. Sljedeći savjeti za dizajn uzorka GND pomoći će u suzbijanju potencijalnih fluktuacija.

• Pokrijte prazne prostore čvrstim GND uzorkom što je više moguće kako biste smanjili impedanciju na velikoj površini.
• Koristite raspored ploče koji sprječava prodor buke u MCU preko GND linije povećanjem udaljenosti između MCU-a i uređaja s velikim strujnim opterećenjima i odvajanjem MCU-a od GND uzorka.

Slika 4-4 prikazuje nekoliko izgleda za GND liniju. U ovom slučaju, to je fluktuacija struje potrošnje koja je posljedica rada IC2, a Z je impedancija linije napajanja. Vn je voltage generira GND linija i može se izračunati kao Vn = in×Z. U konfiguraciji (a), GND linija do MCU-a je dugačka i spaja se s IC2 GND linijom blizu GND pina MCU-a. Ova konfiguracija se ne preporučuje jer je GND potencijal MCU-a osjetljiv na Vn šum kada IC2 radi. U konfiguraciji (b) GND vodovi spajaju se u korijenu GND pina napajanja. Učinci buke od Vn mogu se smanjiti odvajanjem GND linija MCU i IC2 kako bi se smanjio prostor između MCU i Z. Iako su dijagrami strujnog kruga (c) i (a) isti, dizajni uzoraka se razlikuju. Konfiguracija (c) smanjuje učinak Vn povećanjem površine i širine linije GND linije kako bi se smanjio Z.

Spojite GND TSCAP kondenzatora na čvrsti uzorak GND koji je spojen na VSS terminal MCU-a tako da ima isti potencijal kao VSS terminal. Nemojte odvajati GND kondenzatora TSCAP od GND-a MCU-a. Ako je impedancija između TSCAP kondenzatora GND i MCU GND visoka, performanse odbijanja visokofrekventnog šuma TSCAP kondenzatora će se smanjiti, čineći ga osjetljivijim na šum napajanja i vanjsku buku.

Obrada neiskorištenih pinova
Ostavljanje neiskorištenih pinova u stanju visoke impedancije čini uređaj osjetljivim na učinke vanjske buke. Provjerite jeste li obradili sve neiskorištene pinove nakon što pogledate odgovarajući hardverski priručnik MCU Faily za svaki pin. Ako se padajući otpornik ne može implementirati zbog nedostatka područja za montažu, popravite izlaznu postavku pina na niski izlaz.

Protumjere radijirane RF buke

TS Pin Damping Resistance
dampotpornik spojen na TS pin i parazitna komponenta kapacitivnosti elektrode funkcioniraju kao niskopropusni filtar. Povećanje dampotpornik snižava graničnu frekvenciju, čime se smanjuje razina zračene buke koja se infiltrira u TS pin. Međutim, kada se razdoblje struje punjenja ili pražnjenja kapacitivnog mjerenja produži, frekvencija impulsa pogona senzora mora se sniziti, što također smanjuje točnost detekcije dodira. Za informacije o osjetljivosti prilikom promjene damping otpornika u metodi vlastitog kapacitivnosti, pogledajte “5. Podaci o tipkama i karakteristikama metode vlastite kapacitivnosti” u Vodič za projektiranje kapacitivne dodirne elektrode CTSU (R30AN0389)

Šum digitalnog signala
Ožičenje digitalnog signala koje upravlja komunikacijom, kao što su SPI i I2C, te PWM signali za LED i audio izlaz izvor je zračene buke koja utječe na krug dodirne elektrode. Kada koristite digitalne signale, uzmite u obzir sljedeće prijedloge tijekom projektiranjatage.

• Kada ožičenje uključuje kutove pod pravim kutom (90 stupnjeva), zračenje buke iz najoštrijih točaka će se povećati. Provjerite jesu li kutovi ožičenja 45 stupnjeva ili manje, ili zakrivljeni, kako biste smanjili zračenje buke.
• Kada se razina digitalnog signala promijeni, prekoračenje ili podbacivanje emitira se kao visokofrekventni šum. Kao protumjeru ubacite oglasampotpornik na liniji digitalnog signala za suzbijanje prekoračenja ili podbacivanja. Druga metoda je umetanje feritne kuglice duž linije.
• Postavite vodove za digitalne signale i krug dodirne elektrode tako da se ne dodiruju. Ako konfiguracija zahtijeva da vodovi teku paralelno, držite što je moguće veći razmak između njih i umetnite GND oklop duž digitalnog voda.
• Kada pokrećete uređaj s visokom potrošnjom struje na MCU pinu, koristite tranzistor ili FET.

Višefrekvencijsko mjerenje
Kada koristite MCU ugrađen sa CTSU2, obavezno koristite višefrekvencijsko mjerenje. Za detalje pogledajte 3.3.1 Mjerenje više frekvencija.

Provedene protumjere buke
Razmatranje otpornosti na dirigirane buke važnije je u dizajnu napajanja sustava nego u dizajnu MCU ploče. Za početak osmislite napajanje za napajanje voltage s niskim šumom za uređaje montirane na ploči. Za detalje o postavkama napajanja, pogledajte 4.1.2 Dizajn napajanja. Ovaj odjeljak opisuje protumjere protiv buke koje se odnose na napajanje, kao i CTSU funkcije koje treba uzeti u obzir pri projektiranju vaše MCU ploče za poboljšanje otpornosti na dirigirane buke.

Filtar zajedničkog načina rada
Postavite ili montirajte filtar zajedničkog načina rada (prigušnica zajedničkog načina rada, feritna jezgra) kako biste smanjili buku koja ulazi u ploču iz kabela za napajanje. Provjerite frekvenciju smetnji sustava pomoću testa buke i odaberite uređaj s visokom impedancijom za smanjenje ciljanog pojasa buke. Pogledajte odgovarajuće stavke jer se položaj ugradnje razlikuje ovisno o vrsti filtra. Imajte na umu da je svaka vrsta filtera drugačije postavljena na ploču; pojedinosti potražite u odgovarajućem objašnjenju. Uvijek razmislite o rasporedu filtera kako biste izbjegli emitiranje buke unutar ploče. Slika 4-5 prikazuje izgled filtra zajedničkog načina rada, nprample.

Common Mode prigušnica
Prigušnica zajedničkog načina rada koristi se kao protumjera protiv buke implementirana na ploči, zahtijevajući da bude ugrađena tijekom faze dizajna ploče i sustava. Kada koristite prigušnicu zajedničkog načina rada, pobrinite se da koristite najkraće moguće ožičenje odmah nakon točke gdje je napajanje spojeno na ploču. Na primjerample, kada povezujete kabel za napajanje i ploču s konektorom, postavljanjem filtra odmah iza konektora na strani ploče spriječit ćete širenje buke koja ulazi preko kabela po ploči.

Feritna jezgra
Feritna jezgra koristi se za smanjenje buke koja se provodi kroz kabel. Kada buka postane problem nakon sklapanja sustava, uvođenje clampFeritna jezgra -tipa omogućuje smanjenje buke bez promjene dizajna ploče ili sustava. Na primjerample, kada povezujete kabel i ploču s konektorom, postavljanjem filtra neposredno prije konektora na strani ploče smanjit ćete buku koja ulazi u ploču.

Raspored kondenzatora
Smanjite buku napajanja i valovitu buku koja ulazi u ploču iz napajanja i signalnih kabela projektiranjem i postavljanjem kondenzatora za odvajanje i skupnih kondenzatora u blizini MCU linije napajanja ili terminala.

Kondenzator za odvajanje
Kondenzator za odvajanje može smanjiti voltagPad između VCC ili VDD pina za napajanje i VSS-a zbog potrošnje struje MCU-a, stabilizirajući CTSU mjerenja. Upotrijebite preporučeni kapacitet naveden u MCU korisničkom priručniku, postavljajući kondenzator blizu igle za napajanje i VSS igle. Druga je mogućnost dizajnirati uzorak slijedeći vodič za dizajn hardvera za ciljnu MCU obitelj, ako je dostupan.

Masivni kondenzator
Masivni kondenzatori će izgladiti valove u MCU voltagizvor opskrbe, stabiliziranje voltage između priključka za napajanje MCU-a i VSS-a, čime se stabiliziraju CTSU mjerenja. Kapacitet kondenzatora će varirati ovisno o dizajnu napajanja; pobrinite se da koristite odgovarajuću vrijednost kako biste izbjegli generiranje oscilacija ili voltage kap.

Višefrekvencijsko mjerenje
Višefrekventno mjerenje, funkcija CTSU2, učinkovito je u poboljšanju otpornosti na dirigirane buke. Ako je otpornost na dirigirane buke problem u vašem razvoju, odaberite MCU opremljen sa CTSU2 da biste iskoristili funkciju mjerenja više frekvencija. Za detalje, pogledajte 3.3.1 Mjerenje više frekvencija.

Razmatranja za GND štit i udaljenost elektrode
Slika 1 prikazuje sliku potiskivanja buke korištenjem staze dodavanja buke kondukcije štita elektrode. Postavljanje GND oklopa oko elektrode i približavanje oklopa koji okružuje elektrodu elektrodi jača kapacitivnu spregu između prsta i oklopa. Komponenta šuma (VNOISE) izlazi na B-GND, smanjujući fluktuacije u mjernoj struji CTSU. Imajte na umu da što je oklop bliže elektrodi, to je veći CP, što rezultira smanjenom osjetljivošću na dodir. Nakon promjene udaljenosti između oklopa i elektrode, potvrdite osjetljivost u odjeljku 5. Metoda vlastitog kapacitivnog gumba Uzorci i podaci o karakteristikama Vodič za projektiranje kapacitivne dodirne elektrode CTSU (R30AN0389).

Softverski filtri

Detekcija dodira koristi rezultate mjerenja kapacitivnosti za određivanje je li senzor dodirnut ili ne (ON ili OFF) pomoću CTSU upravljačkog programa i softvera TOUCH modula. CTSU modul vrši redukciju šuma na rezultatima mjerenja kapacitivnosti i prosljeđuje podatke TOUCH modulu koji utvrđuje dodir. CTSU upravljački program uključuje filtar IIR pomičnog prosjeka kao standardni filtar. U većini slučajeva, standardni filtar može pružiti dovoljan SNR i odziv. Međutim, ovisno o korisničkom sustavu može biti potrebna snažnija obrada smanjenja šuma. Slika 5-1 prikazuje protok podataka kroz detekciju dodira. Korisnički filtri mogu se postaviti između CTSU drajvera i TOUCH modula za obradu šuma. Pogledajte donju napomenu o aplikaciji za detaljne upute o tome kako ugraditi filtre u projekt file kao i softverski filter sample kod i korištenje nprample projekt file. RA Family Capacitive Touch Software Filter Sample Program (R30AN0427)

Ovaj odjeljak predstavlja učinkovite filtre za svaki EMC standard.

Tablica 5-1 EMC standard i odgovarajući softverski filtri

EMC standard	Očekivana buka	Odgovarajući softverski filtar
IEC61000-4-3	Slučajni šum	IIR filter
Imunitet od zračenja,
IEC61000-4-6	Povremeni šum	FIR filter
Provedeni imunitet

IIR filter
IIR filtar (Infinite Impulse Response filtar) zahtijeva manje memorije i ima malo proračunsko opterećenje, što ga čini idealnim za sustave male snage i aplikacije s mnogo gumba. Korištenje ovoga kao niskopropusnog filtra pomaže u smanjenju visokofrekventnog šuma. Međutim, potrebno je paziti jer što je niža granična frekvencija, to je duže vrijeme smirivanja, što će odgoditi postupak prosuđivanja ON/OFF. Jednopolni IIR filtar prvog reda izračunava se pomoću sljedeće formule, gdje su a i b koeficijenti, xn je ulazna vrijednost, yn je izlazna vrijednost, a yn-1 je neposredno prethodna izlazna vrijednost.

Kada se IIR filtar koristi kao niskopropusni filtar, koeficijenti a i b mogu se izračunati pomoću sljedeće formule, gdje sampling frekvencija je fs, a granična frekvencija je fc.

FIR filter
FIR filtar (Finite Impulse Response filtar) vrlo je stabilan filtar koji uzrokuje minimalno pogoršanje točnosti zbog pogrešaka u izračunu. Ovisno o koeficijentu, može se koristiti kao niskopropusni filtar ili pojasni filtar, smanjujući i periodični i nasumični šum, čime se poboljšava SNR. Međutim, budući da je sampdatoteke iz određenog prethodnog razdoblja pohranjuju se i izračunavaju, korištenje memorije i opterećenje proračunom će se povećavati proporcionalno duljini odvojka filtera. FIR filtar izračunava se pomoću sljedeće formule, gdje su L i h0 do hL-1 koeficijenti, xn je ulazna vrijednost, xn-I je ulazna vrijednost prije sample i, a yn je izlazna vrijednost.

Upotreba Npramples
Ovaj odjeljak pruža exampuklanjanje šuma pomoću IIR i FIR filtara. Tablica 5-2 prikazuje uvjete filtra, a slika 5-2 prikazuje exampuklanjanje nasumičnog šuma.

Tablica 5-2 Upotreba filtra Npramples

Format filtra	Uvjet 1	Uvjet 2	Primjedbe
Jednopolni IIR prvog reda	b=0.5	b=0.75
JELA	L=4 h0~ hL-l=1	L=8 h0~ hL-l=1	Koristite jednostavan pomični prosjek

Napomene o korištenju koje se odnose na ciklus mjerenja
Frekvencijske karakteristike softverskih filtara mijenjaju se ovisno o točnosti mjernog ciklusa. Osim toga, možda nećete dobiti očekivane karakteristike filtra zbog odstupanja ili varijacija u mjernom ciklusu. Za fokusiranje prioriteta na karakteristike filtera, koristite brzi oscilator na čipu (HOCO) ili vanjski kristalni oscilator kao glavni sat. Također preporučujemo upravljanje ciklusima izvršenja mjerenja dodirom pomoću hardverskog mjerača vremena.

Glosar

Termin	Definicija
CTSU	Kapacitivni senzor za dodir. Također se koristi u CTSU1 i CTSU2.
CTSU1	Druga generacija CTSU IP-a. “1” je dodan da se razlikuje od CTSU2.
CTSU2	CTSU IP treće generacije.
CTSU vozač	CTSU upravljački softver uključen u Renesas softverske pakete.
CTSU modul	Jedinica CTSU upravljačkog softvera koja se može ugraditi pomoću pametnog konfiguratora.
TOUCH middleware	Srednji softver za obradu detekcije dodira kada se koristi CTSU u paketu Renesas softverskih paketa.
TOUCH modul	Jedinica TOUCH međuwarea koja se može ugraditi pomoću Smart Configuratora.
r_ctsu modul	CTSU upravljački program prikazan je u pametnom konfiguratoru.
rm_touch modul	TOUCH modul prikazan u pametnom konfiguratoru
CCO	Oscilator upravljanja strujom. Oscilator kontroliran strujom koristi se u kapacitivnim senzorima za dodir. Također je napisano kao ICO u nekim dokumentima.
ICO	Isto kao CCO.
TSCAP	Kondenzator za stabilizaciju unutarnjeg voltage.
Damping otpornik	Otpornik se koristi za smanjenje oštećenja pina ili učinaka uzrokovanih vanjskom bukom. Za detalje pogledajte Vodič za projektiranje kapacitivne dodirne elektrode (R30AN0389).
VDC	Voltage Pretvarač prema dolje. Krug napajanja za mjerenje kapacitivnog senzora ugrađen u CTSU.
Višefrekventno mjerenje	Funkcija koja koristi više taktova senzorskih jedinica s različitim frekvencijama za mjerenje dodira; označava funkciju mjerenja s više taktova.
Pogonski puls senzora	Signal koji pokreće sklopljeni kondenzator.
Sinkroni šum	Šum na frekvenciji koja odgovara impulsu pogona senzora.
imala	Oprema koja se ispituje. Označava uređaj koji treba testirati.
LDO	Regulator malog ispadanja
PSRR	Omjer odbijanja napajanja
FSP	Fleksibilni programski paket
FIT	Tehnologija integracije firmvera.
SIS	Sustav integracije softvera

Povijest revizija

vlč.	Datum	Opis
		Stranica	Sažetak
1.00	31. svibnja 2023	–	Početna revizija
2.00	25. prosinca 2023	–	Za IEC61000-4-6
		6	Dodan utjecaj buke u uobičajenom načinu rada u 2.2
		7	Dodane stavke u tablicu 2-5
		9	Prerađeni tekst u 3.1, ispravljena slika 3-1
			Prerađeni tekst u 3-2
		10	U 3.3.1, revidirani tekst i dodana slika 3-4. Izbrisano objašnjenje kako promijeniti postavke za višefrekventna mjerenja i dodano objašnjenje višefrekventnih mjerenja frekvencije smetnji Slika 3-5e3-5.
		11	Dodani referentni dokumenti u 3.2.2
		14	Dodana napomena u vezi TSCAP kondenzatora s GND priključkom 4.1.2.2
		15	Dodana napomena koja se odnosi na dizajn kuta ožičenja u 4.2.2
		16	Dodano 4.3 Protumjere dirigirane buke
		18	Revidirani odjeljak 5.

Opće mjere opreza pri rukovanju mikroprocesorskom jedinicom i proizvodima mikrokontrolerskih jedinica

Sljedeće napomene o korištenju odnose se na sve mikroprocesorske jedinice i mikrokontrolerske proizvode tvrtke Renesas. Za detaljne napomene o korištenju proizvoda obuhvaćenih ovim dokumentom, pogledajte relevantne odjeljke dokumenta kao i sva tehnička ažuriranja koja su izdana za proizvode.

1. Mjera opreza protiv elektrostatičkog pražnjenja (ESD)
   Snažno električno polje, kada je izloženo CMOS uređaju, može uništiti oksid vrata i u konačnici pogoršati rad uređaja. Moraju se poduzeti koraci da se što je više moguće zaustavi stvaranje statičkog elektriciteta i brzo ga rasprši kada se pojavi. Kontrola okoliša mora biti primjerena. Kada je suho, treba koristiti ovlaživač zraka. Ovo se preporuča kako bi se izbjegla uporaba izolatora koji mogu lako stvoriti statički elektricitet. Poluvodički uređaji moraju se skladištiti i transportirati u antistatičkom spremniku, vreći za zaštitu od statičkog elektriciteta ili vodljivom materijalu. Svi alati za ispitivanje i mjerenje, uključujući radne stolove i podove, moraju biti uzemljeni. Operater također mora biti uzemljen pomoću trake za zapešće. Poluvodički uređaji ne smiju se dirati golim rukama. Slične mjere opreza moraju se poduzeti za tiskane ploče s ugrađenim poluvodičkim uređajima.
2. Obrada pri uključivanju
   Stanje proizvoda je nedefinirano u trenutku kada se napaja. Stanja unutarnjih sklopova u LSI-ju su neodređena, a stanja postavki registra i pinova su nedefinirana u trenutku kada se napajanje dovodi. U gotovom proizvodu gdje se signal za resetiranje primjenjuje na vanjski pin za resetiranje, stanja pinova nisu zajamčena od trenutka kada se napajanje dovede do završetka procesa resetiranja. Slično tome, stanja pinova u proizvodu koji je resetiran funkcijom resetiranja pri uključivanju na čipu nisu zajamčena od trenutka kada se napajanje dovede do snage koja dosegne razinu na kojoj je navedeno resetiranje.
3. Unos signala tijekom isključenog stanja
   Nemojte unositi signale ili I/O pull-up napajanje dok je uređaj isključen. Ubrizgavanje struje koje proizlazi iz unosa takvog signala ili I/O pull-up napajanja može uzrokovati kvar, a abnormalna struja koja u ovom trenutku prolazi kroz uređaj može uzrokovati degradaciju unutarnjih elemenata. Slijedite smjernice za ulazni signal tijekom isključenog stanja kako je opisano u dokumentaciji vašeg proizvoda.
4. Rukovanje neiskorištenim iglama
   Postupajte s neiskorištenim pribadačama prema uputama danim u priručniku za rukovanje neiskorištenim pribadačama. Ulazni pinovi CMOS proizvoda općenito su u stanju visoke impedancije. U radu s neiskorištenim pinom u stanju otvorenog strujnog kruga, inducira se dodatni elektromagnetski šum u blizini LSI-ja, pridružena probojna struja teče interno i dolazi do kvarova zbog lažnog prepoznavanja stanja pina kao ulaznog signala postati moguće.
5. Signali sata
   Nakon primjene resetiranja, otpustite liniju za resetiranje tek nakon što signal radnog sata postane stabilan. Kada mijenjate signal sata tijekom izvođenja programa, pričekajte dok se ciljni signal sata ne stabilizira. Kada se signal takta generira s vanjskim rezonatorom ili iz vanjskog oscilatora tijekom resetiranja, osigurajte da se linija za resetiranje oslobodi tek nakon potpune stabilizacije signala takta. Dodatno, kada prelazite na taktni signal proizveden vanjskim rezonatorom ili vanjskim oscilatorom dok je izvođenje programa u tijeku, pričekajte dok ciljni taktni signal ne postane stabilan.
6. Voltage valni oblik aplikacije na ulaznom pinu
   Izobličenje valnog oblika zbog ulaznog šuma ili reflektiranog vala može uzrokovati kvar. Ako ulaz CMOS uređaja ostane u području između VIL (maks.) i VIH (min.) zbog buke, npr.amptako, uređaj može pokvariti rad. Pripazite da cvrkutanje ne uđe u uređaj kada je ulazna razina fiksna, kao i u prijelaznom razdoblju kada ulazna razina prolazi kroz područje između VIL (Max.) i VIH (Min.).
7. Zabrana pristupa rezerviranim adresama
   Pristup rezerviranim adresama je zabranjen. Rezervirane adrese su predviđene za moguće buduće proširenje funkcija. Nemojte pristupati ovim adresama jer ispravan rad LSI nije zajamčen.
8. Razlike između proizvoda
   Prije promjene s jednog proizvoda na drugi, nprample, na proizvod s drugim brojem dijela, potvrdite da promjena neće dovesti do problema. Karakteristike proizvoda mikro procesorske jedinice ili jedinice mikrokontrolera u istoj grupi, ali s različitim brojem dijela, mogu se razlikovati u smislu kapaciteta interne memorije, uzorka rasporeda i drugih čimbenika, koji mogu utjecati na raspone električnih karakteristika, kao što su karakteristične vrijednosti , radne margine, otpornost na buku i količinu zračene buke. Kada prelazite na proizvod s drugim brojem dijela, implementirajte test procjene sustava za dati proizvod.

Obavijest

1. Opisi sklopova, softvera i drugih povezanih informacija u ovom dokumentu dani su samo za ilustraciju rada poluvodičkih proizvoda i aplikacija npr.amples. Vi ste u potpunosti odgovorni za ugradnju ili bilo koju drugu upotrebu strujnih krugova, softvera i informacija u dizajnu vašeg proizvoda ili sustava. Renesas Electronics se odriče bilo kakve odgovornosti za bilo kakve gubitke i štete koje ste pretrpjeli vi ili treće strane, a proizlaze iz korištenja ovih sklopova, softvera ili informacija.
2. Renesas Electronics se ovime izričito odriče bilo kakvih jamstava protiv i odgovornosti za kršenje ili bilo koje druge zahtjeve koji uključuju patente, autorska prava ili druga prava intelektualnog vlasništva trećih strana, od strane ili proizlaze iz upotrebe proizvoda Renesas Electronics ili tehničkih informacija opisanih u ovom dokumentu, uključujući ali nije ograničeno na podatke o proizvodu, crteže, grafikone, programe, algoritme i aplikacije npramples.
3. Ovime se ne daje nikakva licenca, izričita, podrazumijevana ili drugačija, prema patentima, autorskim pravima ili drugim pravima intelektualnog vlasništva tvrtke Renesas Electronics ili drugih.
4. Vi ćete biti odgovorni za utvrđivanje koje su licence potrebne od trećih strana i dobivanje takvih licenci za zakoniti uvoz, izvoz, proizvodnju, prodaju, korištenje, distribuciju ili drugo raspolaganje bilo kojim proizvodima koji uključuju proizvode Renesas Electronics, ako je potrebno.
5. Ne smijete mijenjati, modificirati, kopirati ili vršiti obrnuti inženjering bilo kojeg proizvoda Renesas Electronics, bilo u cijelosti ili djelomično. Renesas Electronics se odriče bilo kakve odgovornosti za bilo kakve gubitke ili štete koje ste pretrpjeli vi ili treće strane proizašle iz takvih izmjena, modifikacija, kopiranja ili obrnutog inženjeringa.
6. Proizvodi Renesas Electronics klasificirani su prema sljedeća dva stupnja kvalitete: “Standard” i “Visoka kvaliteta”. Predviđene primjene za svaki proizvod Renesas Electronics ovise o stupnju kvalitete proizvoda, kao što je navedeno u nastavku.
   “Standard”: Računala; Uredska oprema; komunikacijska oprema; oprema za ispitivanje i mjerenje; audio i vizualna oprema; Kućni elektronički uređaji; alatni strojevi; osobna elektronička oprema; industrijski roboti; itd.
   “Visoka kvaliteta”: Transportna oprema (automobili, vlakovi, brodovi, itd.); kontrola prometa (semafori); komunikacijska oprema velikih razmjera; ključni sustavi financijskih terminala; oprema za sigurnosnu kontrolu; itd.
   Osim ako nije izričito označen kao proizvod visoke pouzdanosti ili proizvod za teške uvjete rada u podatkovnoj tablici Renesas Electronics ili drugom dokumentu Renesas Electronics, proizvodi Renesas Electronics nisu namijenjeni niti odobreni za upotrebu u proizvodima ili sustavima koji mogu predstavljati izravnu prijetnju ljudskom životu ili tjelesne ozljede (umjetni uređaji ili sustavi za održavanje života; kirurške implantacije itd.) ili mogu uzrokovati ozbiljnu štetu na imovini (svemirski sustav; podmorski repetitori; sustavi kontrole nuklearne energije; sustavi kontrole zrakoplova; ključni sustavi postrojenja; vojna oprema itd.). Renesas Electronics se odriče bilo kakve odgovornosti za bilo kakvu štetu ili gubitke koje ste pretrpjeli vi ili bilo koja treća strana proizašle iz upotrebe bilo kojeg proizvoda Renesas Electronics koji nije u skladu s bilo kojom podatkovnom listom Renesas Electronics, korisničkim priručnikom ili drugim dokumentom Renesas Electronics.
7. Nijedan poluvodički proizvod nije siguran. Bez obzira na sigurnosne mjere ili značajke koje se mogu implementirati u hardverske ili softverske proizvode Renesas Electronics, Renesas Electronics neće snositi nikakvu odgovornost proizašlu iz bilo koje ranjivosti ili kršenja sigurnosti, uključujući, ali ne ograničavajući se na bilo koji neovlašteni pristup ili korištenje proizvoda Renesas Electronics ili sustav koji koristi proizvod Renesas Electronics. RENESAS ELECTRONICS NE JAMČI NI DA ĆE PROIZVODI RENESAS ELECTRONICS ILI BILO KOJI SUSTAVI IZRAĐENI KORIŠĆENJEM PROIZVODA RENESAS ELECTRONICS BITI NEPOVREDIVI ILI BEZ KOŠTEĆENJA, NAPADA, VIRUSA, SMETNJI, HAKIRANJA, GUBITKA PODATAKA ILI KRAĐE ILI DRUGOG UPAD U SIGURNOST ("Problemi ranjivosti") . RENESAS ELECTRONICS SE ODRIČE BILO KAKVE ODGOVORNOSTI ILI OBVEZA KOJA PROIZLAZE IZ ILI POVEZANA S BILO KAKVIM PROBLEMIMA RANJIVOSTI. NADALJE, U MJERI DOPUŠTENOJ PRIMJENJIVIM ZAKONOM, RENESAS ELECTRONICS SE ODRIČE BILO KAKVIH JAMSTAVA, IZRIČITIH ILI PODRAZUMIJEVANIH, U VEZI SA OVIM DOKUMENTOM I BILO KAKIM POVEZANIM ILI PRATEĆIM SOFTVEROM ILI HARDVEROM, UKLJUČUJUĆI, ALI NE OGRANIČAVAJUĆI SE NA IMPLICITNO JAMSTVA POGODNOSTI ZA PRODAJU ILI PRIKLADNOSTI ZA ODREĐENE SVRHA.
8. Kada koristite proizvode Renesas Electronics, pogledajte najnovije informacije o proizvodu (podatkovne tablice, korisničke priručnike, napomene o primjeni, “Opće napomene za rukovanje i korištenje poluvodičkih uređaja” u priručniku o pouzdanosti itd.) i osigurajte da su uvjeti uporabe unutar raspona specificirano od strane Renesas Electronics u vezi s maksimalnim ocjenama, radnim napajanjem voltagRaspon, karakteristike rasipanja topline, instalacija itd. Renesas Electronics se odriče bilo kakve odgovornosti za bilo kakve kvarove, kvarove ili nezgode koje proizlaze iz uporabe proizvoda Renesas Electronics izvan navedenih raspona.
9. Iako Renesas Electronics nastoji poboljšati kvalitetu i pouzdanost proizvoda Renesas Electronics, poluvodički proizvodi imaju specifične karakteristike, kao što je pojava kvarova pri određenoj stopi i neispravnosti u određenim uvjetima uporabe. Osim ako nisu označeni kao proizvod visoke pouzdanosti ili proizvod za oštra okruženja u podatkovnom listu Renesas Electronics ili drugom dokumentu Renesas Electronics, proizvodi Renesas Electronics ne podliježu dizajnu otpornosti na zračenje. Odgovorni ste za provedbu sigurnosnih mjera za zaštitu od mogućnosti tjelesnih ozljeda, ozljeda ili štete uzrokovane vatrom i/ili opasnosti za javnost u slučaju kvara ili kvara proizvoda Renesas Electronics, kao što je sigurnosni dizajn za hardver i softver, uključujući, ali ne ograničavajući se na redundanciju, kontrolu požara i sprječavanje kvarova, odgovarajući tretman za degradaciju starenjem ili bilo koje druge odgovarajuće mjere. Budući da je sama procjena softvera mikroračunala vrlo teška i nepraktična, vi ste odgovorni za procjenu sigurnosti konačnih proizvoda ili sustava koje proizvodite.
10. Obratite se prodajnom uredu tvrtke Renesas Electronics za pojedinosti o ekološkim pitanjima kao što je ekološka kompatibilnost svakog proizvoda tvrtke Renesas Electronics. Vi ste odgovorni za pažljivo i dostatno istraživanje važećih zakona i propisa koji reguliraju uključivanje ili upotrebu kontroliranih tvari, uključujući, bez ograničenja, EU RoHS Direktivu, i korištenje proizvoda Renesas Electronics u skladu sa svim tim važećim zakonima i propisima. Renesas Electronics se odriče bilo kakve odgovornosti za štete ili gubitke koji nastanu kao rezultat vašeg nepridržavanja važećih zakona i propisa.
11. Proizvodi i tehnologije tvrtke Renesas Electronics ne smiju se koristiti niti ugrađivati ​​u bilo koje proizvode ili sustave čija je proizvodnja, uporaba ili prodaja zabranjena važećim domaćim ili stranim zakonima ili propisima. Morate se pridržavati svih važećih zakona i propisa o kontroli izvoza koje su proglasile i provode vlade bilo koje zemlje koja ima jurisdikciju nad stranama ili transakcijama.
12. Odgovornost je kupca ili distributera proizvoda Renesas Electronics, ili bilo koje druge strane koja distribuira, raspolaže ili na drugi način prodaje ili prenosi proizvod trećoj strani, da unaprijed obavijesti tu treću stranu o sadržaju i uvjetima navedenim u ovaj dokument.
13. Ovaj se dokument ne smije ponovno tiskati, reproducirati ili umnožavati u bilo kojem obliku, u cijelosti ili djelomično, bez prethodnog pisanog pristanka Renesas Electronics.
14. Obratite se prodajnom uredu Renesas Electronics ako imate bilo kakvih pitanja u vezi s informacijama sadržanim u ovom dokumentu ili proizvodima Renesas Electronics.

• (Napomena 1) “Renesas Electronics” kako se koristi u ovom dokumentu znači Renesas Electronics Corporation i također uključuje njegove podružnice koje su izravno ili neizravno kontrolirane.
• (Napomena 2) “Proizvod(i) Renesas Electronics” znači svaki proizvod razvijen ili proizveden od strane Renesas Electronics ili za njega.

Sjedište tvrtke
TOYOSU FORESIA, 3-2-24 Toyosu, Koto-ku, Tokio 135-0061, Japan www.renesas.com

Zaštitni znakovi
Renesas i logotip Renesas zaštitni su znaci Renesas Electronics Corporation. Svi zaštitni znakovi i registrirani zaštitni znakovi vlasništvo su svojih vlasnika.

Kontakt podaci
Za daljnje informacije o proizvodu, tehnologiji, najnovijoj verziji dokumenta ili najbližem prodajnom uredu posjetite www.renesas.com/contact/.

• 2023 Renesas Electronics Corporation. Sva prava pridržana.

Dokumenti / Resursi

RENESAS RA2E1 kapacitivni senzor MCU [pdf] Korisnički priručnik RA2E1, obitelj RX, obitelj RA, obitelj RL78, RA2E1 kapacitivni senzor MCU, RA2E1, kapacitivni senzor MCU, senzor MCU

Reference

• korisnički priručnik