TI מביאה את המכ"ם אל רצפת הייצור התעשייתי

25 נובמבר, 2018

הכריזה על מכ"ם דופלר FMCW בשבב יחיד, העובד בתדרי 60GHz-64GHz וכולל אופציה לקבלת אנטנה זעירה בתוך מארז, כדי ליישם במהירות חיישנים מלאים. ב-2019 ייצא עבורו כרטיס פיתוח יוצא דופן - חד-פעמי

כרטיס הפיתוח (מימין) מחובר לחיישן ה-mmWave (משמאל). בסיום הפיתוח – שוברים את הכרטיס. צילום: Techtime

חברת טקסס אינסטרומנטס (Texas Instruments) חשפה במהלך תערוכת electronica 2018 שהתקיימה החודש במינכן, שבב מכ"ם מסוג חדש שנועד לסייע למערכות רובוטיות בקווי ייצור תעשייתיים. החברה הציגה חיישן מכ"ם תעשייתי בשבב יחיד מדגם IWR6843, הפועל בתדרים החופשיים לשימוש 60GHz-64GHz ברוחב פס של 4GHz, וכולל גם אופציה של אנטנה מוכנה מראש במתכונת של Antenna-on-Package, המשחררת את הלקוח מהצורך להתמודד עם פרוייקט RF.

"הפתרון החדש מיועד ליישומים בתחום המפעל החכם, הבית החכם והעיר החכמה", אמר ל-Techtime מנהל תחום מערכות המכ"ם (חיישני mmWave) התעשייתיות בחברת TI, רוברט פרגוסון. הרכיב מופיע במארז FCBGA בעל 161 מגעים (balls) וזמין לרכישה כבר מהחודש. ניתן לרכוש אותו בתצורה של חיישן מלא בכרטיס בגודל של 22 על 23 מ"מ.

10 שנות מחקר ופיתוח

מדובר בשלב חדש מאז נכנסה החברה לתחום מערכות המכ"ם בשבב. לפני 18 חודשים חשפה TI מכ"ם שלם בתוך שבב (AWR/IWR) העובד בתדר הגלים המילימטריים 76GHz-81GHz אשר מיושם בשבב יחיד וכולל את המעגלים האנלוגיים ומעבד DSP או MCU, או בתצורה של חיישן מורכב יותר הכולל גם מעגלים אנלוגיים וגם מעבד DSP ומעבד MCU.

ההכרזה בוצעה לאחר 10 שנות מחקר ופיתוח שבמהלכן החברה הגדירה מבנה חדש של טרנזיסטור CMOS ופיתחה טכנולוגיית ייצור המאפשרת לייצר מעגלי אותות מעורבים (אנלוג ודיגיטל) העובדים בתדרים מהירים מאוד ומיוצרים מסיליקון בלבד. חיישני הגלים המילימטריים (mmWave) החדשים מפעילים מכ"ם זעיר מסוג Frequency Modulated Continuous Wave – FMCW.

בשיטה הזו, האות המשודר הוא אות אלקטרומגנטי רציף ולא פולסים כמו במערכות מכ"ם סטנדרטיות, כאשר הגילוי מבוסס על אפקט דופלר ולא על מדידת זמנים. לשיטה הזאת מספר יתרונות, בין השאר ניתן להתאימה בקלות רבה יותר לשינויים במרחקי הגילוי, היא חסינה בפני שיבוש המגיע מאובייקטים נייחים גדולים וקל יותר לממש מעגלי FMCW.

מיקרו-אנטנה בתוך הכרטיס

החודש היא הציגה גרסה חדשה, ממוזערת יותר, ומותאמת יותר ליישום תעשייתי בזכות זוויות שידור וקליטה רחבות יותר של האנטנה בטווחים קצרים, תכונה המתאימה יותר לרצפת הייצור. לצד החיישן החדש היא הציגה שתי תכונות חדשות המותאמות למגמות החדשות בתעשייה. הראשונה היא היכולת לרכוש את החיישן ביחד עם האנטנה.

האופציה השנייה מרתקת במיוחד: טקסס אינסטרומנטס הביאה לתערוכה דוגמאות של כרטיס פיתוח חדש שייצא לשוק בשנת 2019 (ראו התמונה בראש הכתבה). זהו כרטיס קטן מהמקובל וחד-פעמי, שהחיישן מחובר אליו בחיבור שביר. הלקוח מפתח את היישום שלו, וכשהפרוייקט מסתיים הוא שובר את החיבור ומשתמש בחיישן כמוצר הסופי.

יותר כרטיסים, פחות רכיבים

מעניין האם יש כאן מגמה חדשה בתצורה של כרטיסי פיתוח, שכן אחת מהתופעות הבולטות שהורגשו בתערוכה היא השימוש הגובר בכרטיסים מוכנים מסוג COM, המאפשרים ללקוחות להגיע ישירות לפיתוח היישום והרכבות על הכרטיס הנסופי, במקום לתכנן ולייצר בעצמם את כל מרכיבי המעגל.

מגמה נוספת שניצפתה בתערוכה ושאליו הרכיב מיועד, היא יצירת תשתית חישה למפעלי ייצור חכמים, אשר מתחילה לעניין את יצרני השבבים לא פחות מאשר תעשיית הרכב. החברה מעריכה שהחיישן החדש יחליף חיישנים קיימים בתחום הזה העובדים בתדר של 24GHz, מכיוון שלהערכתה הרזולוציה שלו גבוהה פי 16 מהחיישנים האלה.

Share via Whatsapp

פורסם בקטגוריות: חדשות , סמיקונדקטורס