APDS-9960 Технические характеристики и приложения

Автоматизация применяется во многих приложениях, чтобы упростить задачи, повысить эффективность и надежность. С развитием технологий это применяется в смартфонах, чтобы повысить удобство работы конечных пользователей. В электронике датчики очень полезны для выполнения функций автоматизации. Некоторыми из таких датчиков являются датчик касания, датчик приближения, датчик гироскопа, датчик обнаружения жестов и т. Д. Поскольку размер устройств оптимизирован, может оказаться невозможным объединить все эти датчики на одном кристалле. Решить эту проблему можно с помощью универсальных датчиков. Эти многоцелевые датчики имеют более одного типа чувствительных элементов и могут определять несколько факторов. APDS-9960 - один из таких многоцелевых датчиков, которые могут определять приближение, цвет и т. Д.

Что такое APDS-9960?

APDS-9960 - это цифровой датчик приближения, жестов и внешней освещенности. Это многофункциональный датчик. Он используется в различных смартфонах, робототехнике и т. Д. Для обнаружения жестов, окружающего освещения и близости. Этот датчик дает точные значения для распознавания жестов.

Блок-схема

Устройство APDS-9960 имеет механизм определения приближения, механизм определения внешнего освещения, механизм определения цвета RGB и модуль определения жестов. APDS-9960 легко взаимодействует с любым микроконтроллером, поскольку он использует протокол связи I2C.

В этом устройстве есть светодиод, который действует как источник ИК-сигнала. Когда есть препятствие или выполняется какой-либо жест перед устройством, ИК-сигнал, генерируемый светодиодом, или отражается обратно от поверхности препятствия. Этот отраженный свет воспринимается фотодиодами APDS-9960. На основе свойств отраженного света можно определить такие факторы, как интенсивность окружающего света, близость объекта и жест.

Принципиальная схема

При использовании системы датчиков приближения внутренний светодиод может генерировать импульсы с быстрым переключением токов, превышающих 100 мА, что вызывает ошибку. Чтобы избежать этого, при подключении APDS-9960 следует соблюдать определенные меры предосторожности.

При использовании APDS-9960 в схеме, подключив аналоговый источник питания к VDD и шумный источник питания к светодиоду, шум источника питания возвращается в устройство во время импульсов светодиода. можно уменьшить.

Для подачи скачка тока развязывающий конденсатор с низким ESR емкостью 1 мкФ помещается как можно ближе к выводу VDD. На выходе стабилизатора напряжения светодиода размещены накопительный конденсатор большой емкости и еще один развязывающий конденсатор на выводе LEDA.

Резистор 22 Ом используется последовательно с линией питания VDD при работе APDS-9960 от одного источника питания. Для фильтрации шума источника питания используется конденсатор с низким ESR емкостью 1 мкФ.

Описание булавки

APDS-9960 доступен в 8-выводном корпусе. Описание контактов различных контактов APDS-9960 приведено ниже -

• Контакт 1, SDA, представляет собой терминал последовательной передачи данных I2C. Этот вывод используется для связи I2C.
• Контакт 2, INT, является контактом прерывания. Этот вывод находится на низком уровне во время событий прерывания.
• Контакт 3, LDR, является входным контактом драйвера светодиода. Этот вывод используется как вход драйвера светодиода для светодиода приближения. Он служит для подключения постоянного источника питания для светодиодных драйверов.
• Вывод 4, LEDK, является выводом катода светодиода. При использовании внутренней схемы драйвера светодиода этот вывод подключается к выводу LDR.
• Контакт 5, LEDA, является контактом анода светодиода. Этот вывод подключен к VLEDA на печатной плате.
• Контакт 6, GND, является контактом заземления источника питания.
• Контакт 7, SCL, является контактом входного разъема последовательного тактового сигнала I2C. Этот вывод используется для обеспечения тактового сигнала для последовательных данных I2C.
• Контакт 8, VDD, является контактом источника питания. Может применяться напряжение питания от 2,4 В до 3,6 В.

Технические характеристики APDS9960

Технические характеристики устройства APDS-9960 приведены ниже -

• Это устройство оснащено оптическим модулем с функцией определения внешнего освещения, приближения, определения цвета RGB и распознавания жестов.
• Для обеспечения совместимости с существующими посадочными местами встроен ИК-светодиод и заводской драйвер светодиода.
• Фильтры блокировки UR и IR используются для определения внешнего освещения и определения цвета RGB.
• Распознавание окружающего света и цветопередачи RGB также имеет программируемое усиление и время интеграции.
• Данные об интенсивности красного, синего, зеленого и ясного света предоставляются с помощью определения цвета RGB.
• Это устройство также подходит для работы за темным стеклом из-за его очень высокой чувствительности.
• Чтобы компенсировать системное смещение, вызванное нежелательными ИК-отражениями, механизм Proximity содержит регистры регулировки смещения.
• В бесконтактном двигателе интенсивность ИК-светодиода настроена на заводе. Это устраняет необходимость калибровки конечного оборудования из-за вариаций компонентов.
• Автоматическое вычитание окружающего света еще больше улучшает результаты работы движка Proximity.
• Proximity Engine также содержит бит индикатора насыщения.
• Чтобы воспринимать отраженную инфракрасную энергию со всех сторон, механизм обнаружения жестов имеет четыре отдельных фотодиода, чувствительных к разным направлениям.
• Механизм обнаружения жестов также имеет автоматическую активацию, вычитание окружающего света, устранение перекрестных помех, двойные 8-битные преобразователи данных, энергосберегающую задержку межконверсионного преобразования, 32-битный FIFO набора данных и связь по протоколу I2C, управляемую прерываниями.
• Механизм распознавания жестов также имеет программируемый драйвер для тока ИК-светодиода.
• APDS-9960 содержит интерфейс, совместимый с быстрым режимом шины I2C, со скоростью передачи данных до 400 кГц.
• Для связи I2C предоставляется специальный вывод прерывания.
• APDS-9960 доступен в небольшой упаковке с размерами 3,94 × 2,36 × 1,35 мм.
• APDS-9960 доступен на рынке в виде катушки с лентой.
• Это устройство работает с напряжением питания не более 3,8 В.
• Диапазон температур хранения APDS-9960 составляет от -40 ° C до 85 ° C.
• Максимальное напряжение питания светодиодов APDS-9960 составляет 4,5 В.
• Устройство APDS-9960 поддерживает 7-битный протокол адресации шины I2C.

Приложения APDS-9960

Некоторые из приложений этого устройства следующие:

• APDS-9960 предоставляет различные функции:определение окружающего света, определение жестов, определение цвета RGB и определение приближения.
• APDS-9960 используется в сенсорных экранах смартфонов.
• Для замены механического переключателя используется это устройство.
• Для расчета цветовой температуры используется RGB-сенсор APDS-9960.
• Для регулировки подсветки телевизора, смартфона и т. д. используется датчик приближения устройства APDS-9960.
• Жестовая робототехника также использует различные механизмы распознавания, присутствующие в этом устройстве.
• В медицинском оборудовании.
• ЖК-дисплеи.
• RGB-мониторы и APDS-9960 с рейтингом RGB.

Альтернативная ИС APDS-9960

Устройство APDS-9960 доступно в 8-выводном корпусе. Некоторые из других устройств, доступных на рынке, которые могут использоваться в качестве альтернативы этому устройству, - это GY-7620, а интегральные схемы, которые можно использовать в качестве альтернативы для определения приближения, - это VL53LOX, TCRT5000.

Дополнительные электрические характеристики APDS-9960 можно найти в его техническом описании. Для определения какого физического фактора вы использовали APDS-9960?