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最薄的全集成接近和環境光光學傳感器
來源:本站 發布時間:2012-05-19
    日前,Vishay Intertechnology宣布,推出具有0.8mm業內最低高度的新款全集成接近和環境光光學傳感器---VCNL4020。該器件把一個紅外發射器、用于測量接近程度的光電二極管、一個環境光探測器、一個信號調理IC和一個16位ADC全部組合進一個小尺寸的4.8mmx2.3mmx0.8mm矩形無引線(LLP)封裝裏。這款3合1傳感器有一個中斷函數,支持I2C總線通信接口,能大大簡化在各種各樣消費類和行業應用裏窗口和傳感器的位置擺放問題。
    對于智能手機、觸屏手機、PDA、GPS單元和數碼相機等移動設備,新的VCNL4020可以用作接近傳感器,在物體靠近用戶的時候關閉顯示屏背光,同時使用其集成的環境光功能對顯示屏/鍵盤的亮度進行自適應控制,起到節省能量的作用。VCNL4020把這些應用所需的全部電路都放到一個器件裏,不需要額外的光柵,也不需要紅外發射器和光電二極管在光路上保持對齊。
    其他具有類似特性的器件在印制電路板上使用的片式封裝厚度爲1.2mm或更厚,而VCNL4020使用獨家技術,是市場上最薄的産品。這讓設計者有更大的靈活性來決定在什麽地方和如何放置傳感器。更靈活的是,VCNL4020可以在玻璃窗口下面的任何深度或氣隙條件下工作,而不像其他8位、10位或16位器件那樣要求深度或氣隙不能超過1.5mm甚至更小。在昂貴的專用柔性電路板上,更低分辨率的器件必須與其他元器件保持一定距離。16位分辨率的VCNL4020可安裝在主PCB上其他元器件的附近,能夠很好地抵禦串擾,在傳感器上面的窗口通常會吸收掉90%紅外發射的情況下,這一點尤其重要。
   VCNL4020的中斷函數使傳感器能夠獨立工作,直到預定義的接近或環境光事件發生,然後喚醒微控制器。這樣有助于消費者減少他們的軟件開銷,通過減少傳感器和微控制器間的輪詢通信流量來降低功耗。
   在其他産品只能探測100mm以內的物體時,VCNL4020通過以10mA遞增的10mA~200mA可編程LED驅動電流,使探測距離達到200mm。爲增加接近傳感器的探測距離,VCNL4020還包含了一個集成的外置發射驅動器。用兩個外置發射器進行測試,結果表明探測距離可以達到1m。器件對紅外信號進行了調制,對環境光具有優異的抑制能力。發射器的峰值波長爲892nm,沒有可見的“紅尾”,有別于其他制造商的很多器件。
    器件的待機電流只有1.5μA,供電電壓2.5V~3.6V,I2C總線電壓爲1.7V~5V。傳感器的潮濕敏感度等級爲3,工作溫度-25℃~ 85℃。VCNL4020符合RoHS指令2011/65/EU和WEEE2002/96/EC,無鹵素,可采用無鉛焊接。環境光光電二極管內置于VCNL4020,感光特性接近人眼,16位動態範圍使對環境光的探測範圍達到0.25lux~16klux。傳感器不受100Hz和120Hz頻閃噪聲的影響。