Current Output
Linear
• • • • •
16
Voltage Output
Linear
ISL29101 (New) •
Squareroot
Squareroot
ISL29102 (New)
EL7900 • ISL29009 (New) • ISL29000 ISL29006 (New) ISL29007 (New) ISL29008 (New)
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典型勒克斯（Lux）值
Lux是度量从各 个方向照到表面 上一点的可见光 数量的标准。
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Taken from /pc/downloadDocument.do?id=3754
Calculated ALS Reading vs. Lux Meter Reading 100 90
Calculated ALS Reading
80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Lux Meter Reading Fluorescent Linear (Fluorescent) Halogen Linear (Halogen) Series4 Linear (Series4)
集成型接近/光敏传感器引擎
具有控制光敏感应和接近感应功能并 使其同步
在接近感应过程中具有卓越的偏置噪 声消除功能
消除高IR环境资源中的错误读数
小型封装 - 2.0 x 2.1 x 0.7mm
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ISL2901x接近感应算法
No IR is reflected back without an object in proximity
提纲
• • • • • • •
光传感器 接近传感器 仪表放大器 电压参考 数字控制电位器DCP 实时控制 RTC 热电偶参考电压设计
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LED的功耗占总功耗的30-40%
• 通过检测周围环境光的强弱来降低系 统功耗, 这是便携式设备背光显示的一 种控制方法。
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EL817x和ISL2827x仪表放大器
+Ven
I Re Va Ix1 V1 INI1 I2 Q1 Q2
I
I Re
I
Vb V2 IN+ V3 FB+ I3
Ix2 Q3 Q4 FBI4 V5 V6 Vout V4
• EL817x采用负反馈，因此施 加于反馈端（FB- - FB+）的 电压必须与施加于输入端 （IN+ - IN-）的电压相等。 • VIN+ - VIN- = VFB- - VFB+
传统光传感器能感知到人眼看不 见的光。
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模拟信号光传感器
高灵敏度
Iout = E(lux) * 60uA/100lux for EL7900 Iout = E(lux) *1.5uA/100lux for ISL29006
VCC 1
VCC from 2.5V to 5.5V @ 1uA
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ISL29018 - 集成型光敏传感器 + 接近传感器
业界首款! 完全集成型光敏传感器 + 接近传感器
集成型ISL29020光敏传感器 集成型IR传感器
850nm and 950nm w/ good SNR
集成型IR LED驱动器
可调节的电流和调制频率
ISL29006 应用
EL7630 白光 LED驱动
Vi n R1 5 100k C3 2 1uf En ab le L5 22uh U6 EL7 6 3 0 VIN LX M A2 7 7 2 8 0 0 LCT-ND Rs FB 750 ENA B RLED 6.19 C3 3 1uf D6 D5 D4 D2
放大器要求
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单放大器仪表设计
• 最简单的仪表放大器可由一个运算放大器和四个电阻构成。
R2
R1 ININ+ R3 R4
Vref
• 在R1 = R3且R2 = R4时，就构成 仪表放大器。 Vout Vout =(IN+ - IN-)*Gain+Vref • • 在这种配置下，增益等于R2/R1。 • 输入阻抗不够高 • 电阻不匹配会造成较差的共模抑 制比 (CMRR)
ENABLE 3
OUTPUT 5
低功耗使能引脚。
2 GND
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ISL29006光-电响应
800 700 600 500
Iout, uA
400 300 200 100 0 0 5000 10000 15000 20000
Illuminance, LUX
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Intersil-业界领先的环境光敏传感器解决方案 供应商
ALS
Analog Output
Digital Output
• • • • • • • • • ISL29001 ISL29002 ISL29003 ISL29004 ISL29010 (New) ISL29013 (New) ISL29020 (New) ISL29015 (Proximity Sensor New!) ISL29108 (Proximity 1.8V w Interrupt)
DSP 用来做额外的信号滤波和信号处理
顶级的放大器可以降低对高性能ADC的需求
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压阻式的压力传感器和拉力计
压力传感器 拉力计
等效电路
传感器种类 • 微机械的压阻式硅传感器 • 电阻箔技术 • 电容式压力传感器 (绝对压力型的和压力差型的)
电气规格
• • • • • •
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典型的传感器系统结构框图
Voltage Reference
Signal Sensor
Amp
Filter
Amp
ADC
Digital Processing
DAC
Amp
Analog Output
精密OA和 INAs 在ADC前面用来放大和调整
Digital Display
光敏传感器和 仪表解决方案
Mike Wong黄旭东 模拟与混合信号产品部 应用工程主管 Intersil Corporation, USA
1
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光谱
光波：波长为10—106nm的电磁波 可见光：波长380—780nm 紫外线：波长10—380nm， 波长300—380nm称为近紫外线 波长200—300nm称为远紫外线 波长10—200nm称为极远紫外线， 红外线：波长780—106nm 波长3μm（即3000nm）以下的称近红外线 波长超过3μm 的红外线称为远红外线。 光谱分布如图所示。
VFB 6uA RS E RLED 10lux RLED
ISL29020 - 超敏感数字光传感器
集成了带有I2C输出15位ADC的光敏传感器
• • • • • 15位高效输出分辨率 内置闪变噪声抑制功能 出色的抗噪性能 具有IR抑制效果的人眼响应功能 出色的超低光 (<1Lux) 敏感度
0.01
波长/μm
0.05 极远紫外
0.1
0.5
1
近红外
5
10
远 近 可见光 紫 紫 外 外
105 5×104 1015
远红外
106
波数/cm-1
频率/Hz
5×105 1016
104
5×103 1014
103
3×1018
5×1015
5×1014
5×1013
100
光子能量/eV
50
10
5
1
0.5
光的波长与频率的关系由光速确定，真空中的光速 c=2.99793×1010cm/s，通常c≈3×1010cm/s。光的波长 νλ=3×1010cm / s λ和频率ν的关系为 ν的单位为Hz，λ的单位为cm。
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I5 Ry
I6 Ry
Gain = A
仪表放大器管脚图
适用于标准产品彩页中所述的连接
EL817x V2 Vin V1 INVout V4 FB+ Vout IN+
•
IN+ - IN- = FB- - FB+
V3
FB-
Rf
FB+ = 0 volts; FB- = Vout * Rg/(Rg+Rf) Vin = VIN+ - VIN- = VFB- - VFB+ Vin = Vout * Rg/(Rg+Rf) – 0 Vout = Vin * (1 + Rf/Rg)
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对于绝对压力测量需要好的直流稳定性 典型的阻抗范围是 2k 到 30k FS 范围 0 – 5PSI 到 >100kPSI 增益,精确度,带宽和失调误差根据不同的应用有很大的变化范围 绝对压力测量要求增益精确到直流, 放大器的 1/f 噪声可能会成为一个问题. 压力差测量用高通滤波器去掉直流误差和低频噪声
对红外光没有感应
• 大部分的竞争者提供的传感器都有很宽的频谱, 接收 太多的红外部分和其它的没有用的信号, 这些需要用 专门的滤光器或者小心的信号处理来去掉.