設計で使っているLEDが明るすぎたり、負荷に供給される電圧量を制御したり、あるいはモータの回転速度や距離を変えたりといった課題は、パルス幅変調（PWM）出力を使用して解決できます。PWMは、タイマの周期からデューティ・サイクルを生成し、変更可能な矩形パルスを生成します。この矩形パルスは、LED操作、電源レギュレーション、通信プロトコル構築、可変信号生成などの幅広いアプリケーションに使用できます。専用ICを利用する代わりに、『MSP 430™』ファミリのマイコンを使用することで、これらの機能の実現が可能になりました。TIは、費用対効果の高い『MSP 430』バリューライン・マイコンを使用して簡単なPWM機能を実行する方法を解説した一連のPWM技術ノートを発表しています。
デジタル・マルチメーター（DMM）は、あらゆるエレクトロニクス・ラボで中心的な役割を担う機器ですが、電子機器の精度が向上し続ける中で、電流、電圧、抵抗などのパラメータをすばやく正確に測定できるDMMの必要性も高まっています。そのため、DMM内のデータ収集システムを改良して、より高精度の測定を実現しようというニーズが常に存在します。データ収集システムの中核となるのが、入力信号をデジタル化してホスト・プロセッサに送信するアナログ/デジタル・コンバータ（ADC）です。
この記事では、ADCの中でDMMに関連して重要性の高い各機能の概要を示します。ここでは特に、ハンドヘルド機器ではなくベンチトップ・システムに着目しています。図1に、一般的なDMMのデータ収集システムのブロック図を示します。
図1：DMMの入力信号調整のブロック図
DMMでは多くの異なる種類のADCアーキテクチャを使用できますが、最も一般的なものの1つが逐次比較型（SAR…
家庭用エンターテイメント・システムやホームセキュリティ・システムのデバイスから、自動化された工場の複雑なシステムにいたるまで、私たちが毎日使用している電子システムは、相互に通信し、中に入っているさまざまなノードに情報を中継する機能が必要となります。
TIの『MSP430™』バリューライン・マイコン・ファミリは、他のさまざまなペリフェラルを使用しながら、通信機能とシグナル・プロセシング機能をすべて1つのICに統合しています。 『MSP430』バリューライン・マイコン TechNoteシリーズには、次の4つのTechNoteを含む、通信機能のさまざまな使用方法を解説した文書があります。
IoT（Internet of Things）の設計者はおそらく多くの場合、セキュリティに関して、より少ないコストや労力でより多くのことを成し遂げるよう求められ、乏しいシステム・リソースや限られた経験の中で、増え続けるさまざまな脅威から製品を保護するための新しい方法を常に模索していることでしょう。
この記事では、そのような苦労が現実のものであることを理解したうえで、IoTのセキュリティで最も重要性の高いいくつかのリスクの概要を示し、それらの対処方法に関してよく誤解されている点について説明します。また、新しいSimpleLink™ Wi-Fi®製品について紹介し、その最新のアーキテクチャおよび統合されたセキュリティ機能の豊富なセットを通じて、セキュリティの課題への対処に役立つ多くのツールが得られることを示します。
セキュリティ対策を実装する必要のないIoTアプリケーションがあるでしょうか?
インターネットに接続するあらゆるデバイスは…
高性能の試験・測定機器を製作する際に、基板にどこから電源が供給されるかについて考えることはあまりないでしょう。しかし、信じ難いかもしれませんが、電源は、その供給先となる高性能な逐次比較型（SAR）A/Dコンバータ（ADC）の性能に多大な影響を与える場合があるのです。電磁気干渉（EMI）に対して最適化された電源を使用することは、データ収集システム、半導体試験機器、スペクトル・アナライザ、オシロスコープなどさまざまなアプリケーションで非常に重要な要件となることがあります。
標準的な降圧コンバータの代わりに、EMI性能が最適化されたDC/DCスイッチング降圧コンバータを使用すると、信号対雑音比（SNR）を最大2dB、スプリアス・フリー・ダイナミック・レンジ（SFDR）を12dB改善できます。この分析には、20ビットSAR ADC（ADS 8900B）を2チャネルと、THS 4551完全差動アンプ、LM 53635 EMI最適化36V降圧コンバータ…
バッテリ技術の進歩による小サイズ化と大容量化に伴い、バッテリ駆動のデバイスは消費者向け製品だけでなく産業用システムにも見られるようになっています。設計者として考慮すべき最も重要な問題の1つは、充電システムの制御方法です。マイクロプロセッサ制御のチャージャと、スタンドアロン・チャージャのどちらを使用すべきでしょうか。
最も一般的な2つの制御方法は以下の通りです。
フライバック・コンバータには、コスト最小の絶縁型パワー・コンバータ、複数出力電圧への対応が容易、シンプルな一次側コントローラ、最大300Wまでの給電など、多くの利点があります。フライバック・コンバータは、テレビから携帯電話用充電器、電気通信、産業用アプリケーションまで、多くのオフライン・アプリケーションに使われています。その一方で、フライバック・コンバータは、その設計を経験したことのない人にとっては特に、基本動作が手ごわそうに見え、設計の選択肢も多岐にわたります。DC53V入力から12V 5Aを出力する連続導通モード（CCM）フライバックについて、重要な設計上の検討事項をいくつか見ていきましょう。
図1は、250kHzで動作する60Wフライバック方式の詳細な回路図です。FET Q2がオンになると、トランスの一次巻線両端に入力電圧が印加されます。すると巻線電流が増加し、トランス内にエネルギーを蓄積する動作になります。出力整流ダイオードD1は逆バイアスされているので…
最近、新しいモデルの自動車を運転した方なら、自動緊急ブレーキ、クロス・トラフィック・アラート、車線変更支援などの先進運転支援システムをおそらく利用されたことがあるのではないでしょうか。しかし、自動車がどのようにして、正面衝突を避けるために停止するタイミングを知るのか、考えたことがあるでしょうか。または、どのようなシステムが、目的の車線がふさがっているときにドライバーが車線変更するのを防いでいるのでしょうか。さらには、駐車スペースからバックで出るときに、自動車はどのようにして、他の車が近づいていることを知るのでしょうか。
これらすべての質問で、答えの一部として含まれるのが車載レーダです。レーダは単純に、無線電波を使用して物体の距離、角度、および相対速度を決定する手段です。今日の車両安全システムでは、レーダをカメラ、超音波、その他のセンサとともに使用することで、車両の周囲に関する情報を取得します。高度な処理技術を使用してこのセンサ・データを統合することで…
新しい MSP-EXP430FR 2433 LaunchPad 開発キットが TI ストアで販売開始されました。
2017 年 12 月 31 日までの間、クーポン・コード『 NewMSP430LP 』を使用して注文すれば、この新しい LaunchPad キットを $4.30 でご購入いただけます（通常価格は $9.99 ）。数量限定でのご提供であり、クーポン使用での MSP-EXP430 FR2433 LaunchPad キットのご購入は最大 2 キットに限らせていただきます。
こちらから今すぐMSP-EXP430FR 2433をご注文しましょう！
16 ビットの MSP430FR 2433 マイクロコントローラ（MCU）を使用した MSP-EXP430FR 2433 は、MSP 430™ バリュー・ライン・センシング・ファミリをサポートする最新の LaunchPad キットです。MSP430FR 2433 MCU…
価格が25セントのマイコンを持っていたら、0.5KBのメモリで何ができるでしょうか?
これまでの長い間、皆さんは固定機能のICを使用し、状況に応じて限られた柔軟性を受け入れてきたのではないでしょうか。単純なUART（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）－SPI（Serial Peripheral Interface）間ブリッジに、リセット・コントローラまたは外部リアルタイム・コントローラ（RTC）とバックアップ・メモリの組み合わせは、それぞれの機能に特化され、それ以上のことはできません。
しかし、ニーズに合わせて、それらの単純な機能にインテリジェンスを追加したり調整を加えたりできるとしたらどうでしょうか。これらの各機能をそれぞれ個別の低コストマイコンで実装できるとしたらどうでしょうか。
新しい『MSP 430™』バリュー・ライン・センシング・マイコン・ファミリを使用すれば…
ロボットはすでに数十年間にわたって製造環境で使用され、自動車からコンシューマ製品まで幅広い産業に変革をもたらしてきました。従来の産業用ロボットは安全な防壁内で動作しますが、新世代のロボットは、工場や倉庫内で学習を重ねながら作業員と連携して動作するように設計されています。革新的な半導体技術とインターネットに基づく人工知能により、これらの機械は自身のパフォーマンスを向上させ、高度な製造の基盤となっています。
こちらの動画では、TIの技術革新アーキテクトであるステファニー・ワッツ・バトラー (Stephanie Watts Butler)とTIのチーフ・テクノロジストのアハマド・バハイ(Ahmad Bahai)が、最新ホワイトペーパー「自律産業用システムを支える機械学習」よりトピックを紹介しています。ここでは、機械がどのようにして、周囲の実環境との相互作用から学習し、人間と連携して作業し、自動車製造からスマート・ファクトリまでさまざまなアプリケーションに影響を与えることができるのかを考察しています…
IoTは、単にインターネットに対応したデバイスを互いに接続するだけではなく、データをやり取りし、共有することで私たちの生活の質を高めてくれます。次世代の産業革命を意味する用語「インダストリ4.0」は、工場の自動化を表し、データが容易にやり取りされるファクトリ・オートメーションとスマート・ファクトリの構築を体言し、工場が最大限の効率で稼働し続けるよう環境を整えます。IO-Linkは、スマート・ファクトリ化の実現の上で重要なインターフェイスとなります。
最近の工場は、製造されている製品の品質向上や購入しやすい価格からみて、すでに効率的に稼働しているように思えるかもしれません。しかし、実際、工場にはまだ非効性が残り、IO-Linkのようなインターフェイスによって削減できる多くのポイントがあります。 IO-Linkコンソーシアムおよび国際電気標準会議（IEC）61131-9規格は、特定のメーカーに依存しない双方向のセンサおよびアクチュエータ用通信プロトコルを確立しました…
TIのIO-Linkトランシーバ『TIOL 111』は、コンパクト・サイズでIEC、ESD、EFT、サージなど、すべての保護回路を搭載し、業界で最も低い残留電圧、低消費電力、低温度を実現しさらに、SIO デバイスであるデジタル出力スイッチ『TIOS 101』との互換性もあります。『TIOL 111』および『TIOS 101』は業界最小のボディーサイズかつ優れた熱特性のパッケージをラインアップしています。
IO-Linkは、スマート・ファクトリ化の実現の上で重要なインターフェイスとなります。メーカーに依存しない双方向の通信プロトコルであるIO-Linkを使用することで、効率性と拡張性に優れたスマート・ファクトリを開発することができます。
TIの『TIOL 111』IO-Linkトランシーバと『TIOS 101』デジタル出力スイッチを組み合わせることで、製品提供を最適化し、部品数を削減しながら、次世代の工場向けセンサ/アクチュエータを開発することができます…
ボディ・コントロール・モジュール（BCM）は、ドアロック、ウィンドウ、チャイム、閉センサ、車内外の照明、ワイパー、方向指示器など、車両の快適性、利便性、照明に関連する多数の機能を管理する電子制御ユニットです。具体的には図1に示すように、BCMは各種のドライバ・スイッチを監視し、車両内の対応する負荷への電力供給を制御しています。
図1：BCMのブロック図
代表的なBCMは、車載用12Vバッテリ・レベル・ドライバ・スイッチの状態を処理するマイコンで構成されています。従来、インターフェイス回路を介してマイコンに接続される信号は、抵抗、コンデンサ、ダイオードなどのディスクリート受動部品を使用して実装されてきました。そのため、バッテリ・レベル電圧、静電放電（ESD）、過渡事象、バッテリ逆接続といった条件からマイコンを保護するよう注意しなければなりません。また、ウェット電流を供給することによりスイッチ入力をバイアスし、スイッチの接点を適切な状態に保つことも必要です…
国連が発表した報告によれば、世界の人口は2050年に現在よりも20億人増加して91億人に達すると予測されています。世界的に現在進行している都市部への人口移動は、今後も加速が続くとみられます。事実、都市部に居住する世界の人口の比率は、現在の49パーセントから70パーセントに上昇すると推定されています。
こうした都市部では、地理的なスプロール現象と、耕地、水、エネルギーなどの資源不足の拡大との間の最適バランスを見出す必要があります。都市計画者はこうした課題への対応のために技術の導入を急速に進めており、資源を最大化し、急増する住民の生活の質を向上するスマートシティの実現に取り組んでいます。スマートシティはセンサを活用し、資源レベルとともに人々やモノの動きをモニタします。ミリ波レーダ技術を使用するセンサは、検知範囲、速度、角度に関するユニークな特性や、環境条件に左右されない高精度かつ堅牢で長距離に対応するセンシング特性により普及する見通しです…
安全性、運転支援、ドライバ情報など、車載電子機器の機能が増え続ける一方で、車両全体でさらにきめ細かい電子制御を求める傾向も加速し続けています。快適性、安全性、装備、カスタム化された乗車体験に関連する機能は日々その数を増し、車載電子システムへの要求も同様に増加しています。
ボディ・コントロール・モジュール（BCM）は、信号を利用して、車内のさまざまな機能を連携して動かします。ドアロック、チャイム制御、車内/車外灯、セキュリティ機能、ワイパー、方向指示器、電源管理をはじめ、数多くの機能を管理しています。BCMは、車両の電子アーキテクチャと結び付けられ、信頼性と経済性を最大限に高めながら、必要なプラグイン接続数やケーブル・ハーネス数を減少させます。
BCMに求められる機能が増えるにしたがって、ケーブル・ハーネスの総量も増加しました。『次世代自動車用ワイヤ・ハーネス』（大庭清嗣 著）によれば、現在、通常の電線を使用するワイヤ・ハーネスの総重量は小型車1台あたり約30kgです…
両手に荷物をかかえた状態でクルマに乗り込もうとしたときに、鍵をどのように取り出すか困ったことはありませんか。そんなときにサポートしてくれるのが、あなたが持っているスマートフォンです。
あなたの携帯電話とクルマはBluetooth® Low Energyテクノロジで接続されます。人がクルマに近づくと、どれくらいの距離、および、どの方角から近づいているのかを直ちに検知します。クルマに近づくと、エクステリア・ライトが点灯し、携帯電話を通じてドライバーの身元が認証され、自動的にドアの鍵を開けてくれます。ドライバーはただクルマに乗り込み、運転するだけでいいのです。このように携帯電話がキーフォブとなるのです。
これは未来の話ではなく、間もなく実現するサービスです。世界中の自動車メーカーは人々がより便利な生活を送れるように、クルマの鍵としてスマートフォンを利用する開発を進めています。Bluetooth Low Energyは低消費電力の2…
15年の空白を経て、新しいリンカーン・コンチネンタルが登場します。このプレミアム・モデルには、技術パッケージとして提供されるDLP®テクノロジを使用した独自の新しいHUD（ヘッド・アップ・ディスプレイ）を含む、いくつかの先進的な機能を備えています。
本来、航空機向けに開発された技術であるHUDは、現在、ミドル・クラスからプレミアム・クラスに採用されています。このシステムにより、ドライバーは運転中に視線を維持しながら、自動車のフロントガラスに画像を投影し、運転関連情報を見ることができます。最も基本的なシステムでは、速度やRPMなどの数字だけ表示され、高度なHUDではナビゲーションや警告通知がサポートされています。リンカーンの顧客を対象にした調査によると、ドライバーはHUDを搭載した車両の運転を楽しんでおり、実際に運転に集中できるため、インストルメント・クラスタのみで運転することを好んでいます。すでにHUD搭載車を所有しているドライバーは…
スペースの削減と増加する消費電力需要という課題に直面した設計エンジニアは、GaN技術を採用しています。新たなトポロジ、スイッチング周波数、磁気設計オプションを活用することにより、GaNは従来以上の水準の電力密度および効率を実現しました。しかし、これらのデザインは、MOSFETを使って、業界が求めるような信頼性、入手可能な実証済みソリューション、およびコスト・パリティが必要となります。
TIは、過酷な動作条件下でGaNデバイスの長時間にわたる信頼性の高い動作と寿命を実現する包括的なメソドロジの開発と実装をリードしてきており、その妥当性を主張してきました。これを達成するためには、従来のシリコン・メソドロジはGaNおよびその固有の特徴に合わせて拡張する必要があります。また、ストレス・テストには、従来のシリコン認定では対応していない電源管理のスイッチング条件も含まれる必要があります。
パワーエレクトロニクス業界では最近、画期的な出来事が起こりました…
自己調整型のサーモスタットから音声起動のアプライアンス、さらには自動化された工場まで、テクノロジーは日々ますますスマートになっています。これらのテクノロジーはすべて、電力を供給するグリッド・インフラの信頼性に依存しています。電力会社のコントロール・センターは、各変電所とすばやく通信を行い、グリッド上での電力の流れを確実に監視する必要があります。情報をやり取りするための方法の1つは、イーサネット冗長性プロトコルを使用することで、これはネットワークに障害が発生した場合でも情報が目的の宛先に届く可能性を高めます。
グリッド・インフラストラクチャ向けに採用が進んでいる2つのプロトコルとして、HSR（High-Availability Seamless Redundancy）とPRP（Parallel Redundancy Protocol）があります。PTP（Precision Time Protocol）とともに使用することで、これらの冗長性プロトコルはデータ…
モノのインターネット（IoT）の新しい世界へと踏み出す過程の中で、各企業や家庭ではクラウドを通じて資産を保護することに、より高い信頼感を覚えるようになっています。電子ドア・ロック（eロック）は、IoT生活という新時代へのまさに入口となります。
ロックや鍵は何世紀にもわたって使われていますが、家庭やビルのセキュリティや制御のために、より高いレベルへと進化するときが訪れています。自宅やビルに誰が出入りしているかを監視でき、何キロも離れた先から指先のタッチ1つですべての動作を制御できるような世界を想像してみてください。
今これは、クラウドによって現実となっています。そして、TIのSimpleLink™で接続されたマイコン（MCU）プラットフォームを使用すれば、その現実を自宅やビルへと導入し、それを自由にカスタマイズすることができます。SimpleLink Bluetooth® Low Energyネットワーク・プ…
ドローンを使用することで天気予報や宅配、3Dマッピングなどの民生アプリケーションにおいて大きな恩恵を得られる一方、ドローン業界は「安全な飛行」と「低価格化」という2つの課題に直面しています。現在市場に流通しているドローンの多くは、感知/回避（SAA）技術を搭載しておらず、近くの人や自動車を危険にさらす可能性を秘めています。そのため、米国連邦航空局（FAA）は、業務でドローンを飛行させる場合、目視可能な範囲で飛行させ、人や走行する車の上を飛行させないことを定めたUAS（無人航空機システム）規則を遵守することを求めています。
現在市場に流通しているほとんどの衝突回避システムは、1）ビジョン式、2）超音波式、3）赤外線またはレーザ式の3つに区分されます。ビジョン式衝突回避システムは、近距離の対象物を正確に特定できますが、その性能は天候や光条件に左右されます。超音波式衝突回避システムは最も低コストですが、感知領域に限りがあります。赤外線またはレーザ衝突回避システムは最も長距離の感知領域を誇りますが…
Kripa Venkat
超音波テクノロジは100年以上にわたり、民生、医療や軍事向けアプリケーションなどに使われてきました。先進国のほとんどの人々は、医療用の超音波測定を - 生まれる前から - 体験しています。最新の進歩および使用事例には、産業および車載市場の自動化があります。
このテクノロジは、驚くほど幅広いアプリケーションの組み合わせに採用されています。非侵襲的で腐蝕もなく、非接触という特性を持つことから、医療用、製薬、軍事や工場での使用向けの、最適な選択肢となっています。さらに、超音波の動作環境が、人の可聴領域外にあることも利点の一つです。
流量計測では、液体や気体の流れや流速をリットル/時間（lph）やガロン/分（gpm）などの単位で量子化して測定します。ガスや水道、光熱などの、住宅用の簡単な公共料金メータから、産業用の石油、採掘、廃水処理、塗料、化学製品などの危険な液体や気体のゲージや混合器まで、家庭や産業の環境で数多くの流量計が使用されています…
8GHzの3dB帯域幅および10GHzの使用可能帯域幅で直接デジタル化を可能にする高速ADC製品ファミリ
Tommy Neu | 2017年8月17日
高速デジタイザでアナログ入力信号をデジタル領域へと変換することにより、高度なデジタル信号処理（DSP）技術が適用できるようになり、高速システムを大幅に改良することが可能になりました。レシーバ内部では、アナログ/デジタル・コンバータ（ADC）が中間周波数（IF）アンプの出力に配置され、1～2GHzのLバンド周波数でIF信号を直接サンプリングできるようになっています。これらの高速データ・コンバータは、従来のIFサンプリング・アーキテクチャに比べてAC性能が少し劣ります。
しかし現在は、テキサス・インスツルメンツのADC 12DJ3200ファミリのような高速コンバータの利用により、8GHz以上の周波数でRF入力信号の直接変換が可能になりました。12ビットのADC 12DJ3200デジタイザは…
最近、足をかざすだけでトランクが開くキック・オープン機能や駐車支援アプリケーションを見かけるようになってきました。これらの機能を実現するために、車載機器メーカーは静電容量式と超音波式の両方のセンシング方式を使用しています。パッシブ・エントリ/パッシブ・スタート（PEPS）システムの一部として組み込まれるこれらのセンサにより、スライドドアやハッチバック、トランクをハンズフリーで開けられるようになり、利便性が向上します。
自動車の周辺環境の変化を検知する、これらの静電容量式と超音波式センシングにはそれぞれ利点があるので、それらを比較して見ていきましょう。
類似性
まずは類似性について見ていきます。接触せずに対象の有無を認識（非接触型検知）したい場合は、どちらの方式にも利点があります。静電容量式と超音波式は両方とも、隣接する対象を検知するために、発振（振動）波形を利用しています。振動は、静電容量式センシングにとっては隣接する対象物の影響を受ける電磁場の一形態である一方…
