Silicon Labs stellt Funk-Fernsteuerung auf einem Chip vor

Neuer Sub-GHz EZRadio® HF-Transmitter-IC vereinfacht RKE, Garagentoröffner, Fernsteuerungen, Home Automation und Sicherheitssysteme

(PresseBox) (Austin, Texas, ) Silicon Laboratories Inc. (NASDAQ: SLAB), ein führender Anbieter hochleistungsfähiger Analog-Mixed-Signal-ICs, stellt einen EZRadio® Funk-IC vor, der kostengünstige und einfache Einweg-Funkverbindungen in einer Vielzahl von Consumer-, Industrie- und Automotive-Systemen ermöglicht. Der System-on-Chip-(SoC-)HF-Transmitter Si4010 ermöglicht das Optimieren von Remote Keyless Entry (RKE), Garagentoröffnern, Fernsteuerungen, Gebäudeautomations- und Sicherheitseinrichtungen zu geringsten Kosten, für hohe Leistungsfähigkeit und robuste Einwege-Funkdatenkommunikation.

Der Si4010 ist die branchenweit erste Einchip-Fernsteuerungslösung, die nur einen externen Überbrückungskondensator, eine Leiterplatte, eine Batterie und ein externes Gehäuse mit Tasten erfordert, um eine komplette Funk-Fernsteuerung zu realisieren. Auf der Basis einer patentierten, quarzlosen Architektur erzielt der Si4010 eine Trägerfrequenzgenauigkeit von ±150 ppm über den kommerziellen Temperaturbereich und ±250 ppm über den industriellen Temperaturbereich. Dies entspricht der zweifachen Genauigkeit herkömmlicher Transmitter auf Basis akustischer Oberflächenwellen (SAW) - und das ohne externen Quarz.

Der Si4010 ist ein optimaler Sub-GHz-Transmitter-SoC für die kostenbewusste Einwege-Funkdatenübertragung", erklärte Rafi Fried, General Manager Wireless Products bei Silicon Labs. ?Im Gegensatz zu Lösungen des Wettbewerbs mit manchmal mehr als 20 diskreten Bausteinen verringert sich durch die hohe Integration unseres Transmitter-ICs die Stückliste, Entwicklungsdauer und Komplexität des Gesamtdesigns."

Der Si4010 ermöglicht zusammen mit Silicon Labs' neuen HF-Empfängern Si431x eine Transmitter-/Empfänger-Lösung, mit der sich die Stückliste erheblich reduzieren und Platz auf der Leiterplatte für Einwege-Funksysteme im Sub-GHz-Bereich (von 27 bis 960 MHz) einsparen lässt. Die hohe Integration der Si431x-Empfänger erfordert nur zwei externe Bauteile zur Antennenanpassung, einen Quarz und einen Überbrückungskondensator. Damit erübrigen sich die Kosten für HF-SAW- und ZF-Keramikfilter.

Der Si4010 ist der erste SoC-Transmitter mit automatischer Antennenanpassung. Dabei sorgt ein patentierter Abstimmungsschaltkreis für die automatische Feineinstellung der Antenne, was eine optimale Sendeeffizienz und eine konstante Ausgangsleistung gewährleistet. Abweichungen der Sendefrequenz, die durch Fertigungstoleranzen der PCB-Rahmenantenne und Umgebungs-einflüsse entstehen können, führen zu einer erheblichen Schwächung der Antennenleistung und zu Energieverschwendungen. Die Antennen-Abstimmschaltung des Si4010 maximiert den Antennenwirkungsgrad, indem ein integrierter variabler Kondensator stets so eingestellt wird, dass er mit der Antennen-Induktivität in Resonanz ist. Der Si4010 bietet eine programmierbare Flankensteilheit zur Amplitudenumtastung (OOK - On/Off Keying), um Oberwellen zu verringern und gesetzlichen Vorschriften zu entsprechen. Der Baustein übertrifft auch diskrete Lösungen des Wettbewerbs, indem +10 dBm mehr Ausgangsleistung, eine hohe Reichweite und eine robuste Funkverbindung zur Verfügung stehen.

Der geringe Energieverbrauch des Si4010 erhöht die Batterielebensdauer in Fernbedienungen. Mit einem Eingangsspannungsbereich von 1,8 bis 3,6 V, einer niedrigen Stromaufnahme
(<10 nA Standby-Strom und <20 mA Spitzenstrom) sowie einem Low-Power Wake-on-Touch-Betrieb eignet sich der Baustein ideal für Anwendungen, die mit Knopfzellenbatterien betrieben werden. Die meisten Fernsteuerungen werden nur wenige Male pro Tag aktiviert, d.h. die meiste Zeit wird im Standby-Modus verbracht bis der Anwender schließlich eine Taste betätigt. Die Wake-on-Touch GPIOs des Si4010 gewährleisten, dass im Standby-Modus kein Strom zur Überprüfung von Tasterbetätigungen verschwendet wird.

Der Si4010 enthält einen 8051-kompatiblen MCU-Core mit 4 KByte RAM, 8 KByte nicht flüchtigen One-Time-Programmable-(OTP-)Speicher, ein 128-Bit-EEPROM und 12 KByte ROM für Bibliotheksfunktionen. Über diese ROM-basierten Funktionen lassen sich komplexe Leistungsmerkmale, wie z.B. eine Verschlüsselung, einfach in Fernsteuerungen implementieren, da bewährter Code zum Einsatz kommt, was das Risiko und die Entwicklungsdauer verringert. Die in die MCU integrierte digitale Peripherie umfasst Wake-on-Touch GPIOs, einen patentierten 20-Bit-EEPROM-Zähler mit einer Lebensdauer von 1 Mio. Schreib-/Lesezyklen, einen LED-Treiber, Sleep-Timer, einen Debugger und einen schnellen 128-Bit-AES-Beschleuniger (Advanced Encryption Standard) für sichere Einwegverbindungen.

Umfangreicher Entwicklungssupport
Um die Entwicklungsdauer von Produkten mit Einweg-Funkverbindung zu beschleunigen, bietet Silicon Labs verschiedene Hardware- und Software-Tools an:

- 4010-DASKF_434: Evaluierungskit zur Demonstration der RKE-Schlüsselanhänger-Funktion
- 4010-DAAKF_434: Evaluierungskit zur Demonstration der AES-Verschlüsselung bei RKE-Schlüsselanhängern
- 4010-DKKF_434: Entwicklungskit mit umfassender Si4010-Softwareentwicklungsumgebung

Preis und Verfügbarkeit

Muster der Si4010-Transmitter und Si431x-Empfänger sind ab sofort erhältlich. Die Preisbildung für den Si4010 beginnt bei 1,40 US-$ (ab 10.000 Stück). Der Preis für den Si431x-Empfänger beträgt 1,45 US-$ (ab 10.000 Stück). Der Si4012 bietet die gleichen HF- und Analogschaltkreise wie der Si4010, ist aber ohne MCU ausgestattet und kostet 1,17 US-$ (ab 10.000 Stück). Die 4010-DASKF_434- und 4010-DAAKF_434-Evaluierungskits sind ab sofort für 24,99 bzw. 49,99 US-$ erhältlich; das 4010-DKKF_434-Entwicklungskit für 150 US-$.

Weitere Informationen über die EZRadio-Produkte sowie der Kauf von Mustern und Entwicklungswerkzeugen unter: www.silabs.com/pr/wireless.

Silicon Laboratories GmbH

Silicon Laboratories ist ein führender Anbieter hochleistungsfähiger Analog- und Mixed-Signal-ICs. Das erfahrene Entwicklerteam verfügt über bestes Knowhow im Mixed-Signal-Bereich und bietet ein umfangreiches Angebot hochintegrierter, einfach einsetzbarer Produkte, die dem Kunden erhebliche Vorteile in Sachen Performance, Größe und Stromverbrauch bieten. Diese patentierten Lösungen bedienen zahlreiche Märkte in den Bereichen Consumer, Kommunikation, Computing, Industrie und Automotive.

Silicon Labs mit Sitz in Austin, Texas, ist ein weltweit tätiges Unternehmen mit Betrieben, Vertriebsniederlassungen und Design-Centern, die rund um den Globus verteilt sind. Das Unternehmen verpflichtet sich, zum Erfolg seiner Kunden beizutragen, indem hervorragend ausgebildete Mitarbeiter neue Maßstäbe und Innovationen in der Branche setzen. Weitere Informationen über Silicon Labs unter: www.silabs.com.

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