Näherungs- und Umgebungslichtsensor VCNL4100 mit großer Reichweite

Der Drei-in-eins-Sensor VCNL4200 von Vishay Semiconductor bietet einen Hochleistungs-IR-Emitter, Fotodetektoren für Annäherung und Umgebungslicht, einen Signalverarbeitungs-IC und einen 12-Bit-/16-Bit-A/D-Wandler sowie eine Interrupt-Funktion und Unterstützung einer I²C-Bus-Kommunikationsschnittstelle für Smart-Home-, Industrie- und Büroanwendungen. Mit einer 50 % besseren Näherungserkennung gegenüber Komponenten der vorherigen Generation bietet der VCNL4200 die Anwesenheitserkennung zur Display-Aktivierung an Druckern, Kopierern und Haushaltsgeräten, die Kollisionsvermeidung in Spielzeug und Robotern, die Annäherungserkennung und Beleuchtungssteuerung in Büros, Fluren und öffentlichen Gebäuden, die Aktivierung von Toilettenanlagen sowie die Parkplatz-Verfügbarkeitserkennung auf Parkplätzen und in Parkhäusern. Der Sensor beinhaltet die für diese Anwendungen benötigte Schalttechnik, wodurch zusätzliche Lichtschranken und die optische Ausrichtung von Infrarotsender und Fotodiode entfallen. Die geringe Abmessungen der Komponente sparen Platz und bieten mehr Flexibilität bei der Platzierung des Sensors.

Die Umgebungslicht- und Näherungssensoren des VCNL4200 werden in einer parallelen Struktur betrieben, und jeder Sensor bietet ein programmierbare Interrupt-Funktion mit oberen und unteren Schwellenwerten, die dem Sensor die Aktivierung einer Anwendung aus dem Energiesparmodus erlauben, wodurch der Gesamtstromverbrauch einer Anwendung gesenkt wird. Die Filtron-Technologie der Komponente ermöglicht eine spektrale Empfindlichkeit gegenüber Umgebungslicht, die nahe an der des menschlichen Auges liegt, und bietet gleichzeitig eine hervorragende Leistung zur Unterdrückung von Hintergrundlicht.

Die integrierte Umgebungslicht-Fotodiode des VCNL4200 erlaubt die Erkennung von 0,003 lx bis 1,57 klx, so dass die Komponente in Anwendungen mit dunklen oder hochtransparten Linsendesigns eingesetzt werden kann. Der 16-Bit-Sensor bietet die Unempfindlichkeit gegenüber dem Flimmern von Leuchtstofflampen und eine hervorragende Temperaturkompensation von -40 °C bis +85 °C. Der 12-Bit-Näherungssensor des VCNL4200 nutzt eine intelligente Unterdrückung zur Eliminierung von Übersprechen, während ein intelligentes Nachleuchtschema für eine präzise Messung und eine kürzere Reaktionszeit sorgt. Die Emitterwellenlänge beträgt maximal 940 nm, ohne sichtbaren „Red-Tail“.

Die Komponente bietet eine Versorgungsspannung von 2,5 V bis 3,6 V und eine I²C-Busspannung von 1,8 V bis 3,6 V. Der Sensor wird in einem bleifreien 10-poligen QFN-Gehäuse angeboten und ist RoHS-konform, halogenfrei und umweltfreundliche gemäß Vishay Green-Richtlinie.

Merkmale/Funktionen

• Näherungserkennung mit hoher Reichweite von bis zu 1,5 m
• Filtron-Technologie ermöglicht spektrale Empfindlichkeit gegenüber Umgebungslicht, die nahe an der des menschlichen Auges liegt, und bietet gleichzeitig hervorragende Leistung zur Unterdrückung von Hintergrundlicht
• Kompaktes 10-poliges QFN-Gehäuse mit 8 mm x 3 mm x 1,8 mm
• Kombination von Fotodetektoren für Annäherung und Umgebungslicht sowie Hochleistungs-IR-Emitter
• Integrierter IC zur Signalkonditionierung und 16-Bit-A/D-Wandler
• Evaluierungsboard (VCNL42200-SB) für Machbarkeitsstudien verfügbar

Anwendungen/Zielmärkte

• Anwesenheitserkennung zur Display-Aktivierung an Druckern, Kopierern und Haushaltsgeräten
• Kollisionsvermeidung in Spielzeug und Robotern
• Annäherungserkennung und Lichtsteuerung in Büros, Fluren und öffentlichen Gebäuden
• Aktivierung von Toilettenspülung und Armaturen
• Parkplatz-Verfügbarkeitserkennung auf Parkplätzen und in Parkhäusern