在过去的两年里,你们中有多少人在咖啡店或家庭办公室工作?在任何地方工作都是新常态。这种灵活性使人们能够更好地平衡工作与生活,并增加对联网设备的依赖。根据丕优研究中心调查显示,61%的美国人选择在舒适的家中工作,而不是回到工作场所。由于每10名美国工人中就有6人远程工作,因此需要高性能的笔记本电脑和平板电脑,使他们能够随时随地工作。


在原始设备制造商(OEM)集成的智能接近传感器的帮助下,笔记本电脑和平板电脑可以提供最佳连接和较长的电池寿命,这在远程工作时至关重要。此外,美国顶级运营商已经推出了5G网络,每天都有更多支持5G的设备上线。为了确保这些产品与最快的5G网络协同工作并支持更高的带宽,原始设备制造商在设备中设计了额外的射频(RF)天线,以改善连接。原始设备制造商在不包括设备电池寿命或外形因素的情况下,平衡射频性能的提高。这些设备对于当今的远程工作者来说是高效、强大和方便的。


在设备以最佳性能运行的情况下,无需担心视频会议期间的网络延迟或信号丢失。嵌入式智能传感器可以支持所有无线信号,从Wi-Fi 6、5G Sub-6到新兴的5G毫米波网络,在保持合规性的同时,随时为用户提供最佳连接。


连接设备的行业合规性


智能手机、笔记本电脑和平板电脑等联网消费设备都有合规规定。原始设备制造商生产符合比吸收率(SAR)标准的设备。SAR是人体在暴露于射频(RF)电磁场时每单位质量吸收能量的速率的度量.标准因国家和监管机构而异。在美国,联邦通信委员会(FCC)要求遵守SAR。根据联邦通信委员会的规定,SAR限值为1.6 W/kg(超过1g组织),分离距离为25mm。对于欧洲,SAR限值为2.0 W/kg(超过10克组织),分离距离为5毫米。为了满足这些标准,原始设备制造商制造具有兼容射频电平的无线设备。


当设备靠近人类时,智能传感器可以调节射频功率。例如,如果你在笔记本电脑上打字,而你的笔记本电脑坐在你的腿上,你的设备会降低射频暴露,以符合SAR法规,同时确保最佳性能。如果你的笔记本电脑放在桌子上,你通过无线键盘在上面打字,由于不存在直接的人体接触,该设备可以以最佳的射频功率传输。


让我们探讨一下这些传感器是如何工作的。


Semtech SX9330 diagram

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(图片:Semtech)

可以检测笔记本电脑或平板电脑中人类存在的接近传感器的一个例子是SX9330,如图所示。使用这种SAR传感器,设备最多可以接受四个传感器输入,并可以准确区分无生命物体和人体。通常,传感器输入相当简单,只不过是PCB上的一块标准铜板,周围有一个抗噪声的接地屏蔽。当处理器在近距离感应到人体时,它会通过I向主机处理器发送警报2.C串行总线,用于指示检测。


智能传感器通过监测传感器输入上的电容来识别导电物体(如手指或手掌)的存在。如果附近没有导电物体,传感器只识别由其电场和环境的相互作用产生的固有电容值。接近的导电物体会改变传感器周围的电场,传感器看到的总电容会上升。


对于原始设备制造商来说,设计一种能够准确区分接近的人类和环境噪音的系统可能具有挑战性。类似地,温度和其他因素也可能使电容随时间变化并导致错误检测。为了解决这个问题,传感器可以包括自动偏移补偿机制,以监测和消除环境影响,从而确保传感器只准确地检测到人类的存在。


近距离传感器的典型功能包括:


结论


如今,平板电脑和笔记本电脑制造商设计的产品能够平衡所需的高性能和连接,同时确保SAR合规性。这些消费类设备内置的智能传感器能够检测人体存在并自动调整射频发射,同时保持设备以峰值性能运行。适当的智能传感器使您可以相信笔记本电脑将以最高性能运行,使您能够在任何地方继续工作。


david-wong-semtech

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David Wong(黄大卫)是消费传感产品的高级主管Semtech公司无线和传感产品组。他在南加州大学获得了电气和电子工程学士学位。