신제품 Si7005 센서는 표준 CMOS 공정으로 제조된 혼합신호 IC와 폴리머 유전막을 사용한 검증된 습도측정 기술을 결합함으로써 RH 감지 기술의 진일보를 거두었다.

Si7005 센서는 자동차 온도 제어 및 습기 제거, HVAC, 냉각, 날씨 상태, 식품 가공, 프린터, 자산 추적을 비롯해 네블라이저, 산소발생기, 호흡 치료 장비 등의 의료 장비를 포함한 애플리케이션들의 습도와 온도를 모니터하고 제어하는 데 이상적이다.

기존의 접근방식은 RH 감지를 위해 디스크리트 저항 및 정전 센서, 하이브리드, 멀티칩모듈을 사용했다.

이러한 전통적 방식은 높은 BOM 비용과 컴포넌트 갯수, 대형 풋프린트, 까다로운 제조과정, 생산 공정 상에서의 노동집약적 보정 문제들을 야기했다. 반면, 단일 칩 Si7005 습도 센서는 전통적인 디스크리트/모듈 솔루션에 비해 더욱 소형이면서, 더욱 신뢰성이 우수하고 더욱 쉬운 설계와 편리한 사용감을 제공한다.

Si7005 습도 센서는 ‘플러그 앤 플레이’로 작동하며 공장 출하 전에 보정된 습도 및 온도 감지 솔루션이다. 이 디바이스의 디지털 출력과 출하 전 보정 기능을 통해 개발자들은 센서를 보정해야 하는 수고를 덜 수 있으며 Si7005 센서들을 완벽히 상호 교체가능 하도록 해준다. 하나의 감지 장치를 다른 장치로 교체할 경우, 소프트웨어/ 펌웨어 업데이트나 재보정을 할 필요가 없다. 고객은 제조 라인에서 개별 유닛에 대한 조정작업에 시간이나 추가 노동을 투입할 필요가 없기 때문에, 제조, 재작업, 현장 서비스가 용이하다. Si7005 센서의 콤팩트형 QFN 패키지는 테이프&릴 패키징, 자동화 된 픽 & 플레이스 PCB 제조와 기존의 솔더링 프로세스를 지원하여 OEM 제조 비용을 더욱 줄일 수 있도록 지원한다.  

Si7005 센서는 정밀한 모놀리식 습도 및 온도 감지를 구현하기 위해 최첨단 감지 기술을 사용하고 있다. 온도는 다이에서 정밀한 밴드 간격에 기준하는 회로를 통해 감지된다. 습도는 다이 표면에 적용된 업계 표준의 저유전체층의 정전 용량의 변화를 측정하는 방식으로 감지된다. 온도와 습도 모두는 동일한 모놀리식 디바이스에서 매우 근접하게 정밀히 측정되므로 뛰어난 측정 정밀도를 제공한다.  Si7005 디바이스는 분당 1회 측정 시 평균 전력 소모치가 2 μA에 불과하여 동종 제품들 가운데 가장 낮은 전력을 소모하는 RH 센서로써, 배터리 구동형 애플리케이션에 이상적이다.

Si7005 RH 센서 솔루션의 총 BOM은 겨우 두 개의 바이패스 커패시터에 불과하다. 반면에, 동일한 기능 구현 시 디스크리트 솔루션의 경우 보통 10여개 정도의 컴포넌트가 필요하다.  

Si7005 디바이스는 센싱부와 ADC컨버터, 신호처리, 보정 데이터를 위한 비 휘발성 메모리, I2C인터페이스가 모놀리식 CMOS IC에 통합되어 있다. 이러한 높은 수준의 단일 칩 집적은 센서를 견고하고 안정적으로 만들어주며 비용 감소 및 개발시간을 단축시키고 보드 설계를 간소화 해준다.

실리콘랩스는 기존 센서들에서 발생할 수 있는 손상 및 오염 등의 취약한 문제를 해결하기 위한 혁신적인 솔루션을 개발했다. Si7005 디바이스는 옵션으로 조립 전, 중간, 혹은 후 그리고 제품의 전체 수명 동안 액체나 미립자로부터 센서를 보호하는 얇은 보호 커버/필터를 공장에서 부착하여 제공한다. 이러한 혁신적인 필터는 경쟁 센서 솔루션들에서 필요한 재료 및 노동 비용을 없애주며 측정감도에도 영향을 끼치지 않는다.

실리콘랩스의 마크 톰슨 액세스, 전력, 센서 제품부문 부사장 겸 총괄매니저는 “Si7005 습도 센서는 표준 제조 과정과 함께 뛰어난 사용 용이성, 안정성, 소형 사이즈, 저전력과 호환성을 제공한다”며 “Si7005는 다수의 반도체 공급업체들이 공급하고 있는 제품 가운데 유일한 단일 칩 디지털 습도/온도 센서이다. 실리콘랩스는 무선 센서 노드와 인터넷 기기용 애플리케이션을 위한 포괄적인 솔루션을 위해, 저전력 마이크로 컨트롤러에서 무선 트랜스시버에 이르는 상호보완적인 폭넓은 제품 포트폴리오를 제공한다”고 말했다.