BROADCOM APDS-9700-020接近傳感器中文資料

一、型號與類型

BROADCOM APDS-9700-020是一款高性能的接近傳感器，由Broadcom Limited（前身為Avago Technologies）生產(chǎn)。該傳感器屬于光學(xué)近程傳感器類別，廣泛應(yīng)用于需要精確測量物體與傳感器之間距離或接近狀態(tài)的應(yīng)用場景。APDS-9700-020以其獨(dú)特的功能和特性，在市場上占據(jù)了一席之地。

　　廠商名稱：BROADCOM

　　元件分類：近程傳感器

　　中文描述： 接近傳感器,低功率消耗,模擬,數(shù)字,200 mm,QFN,8引腳,2.4 V,3.6 V

　　英文描述： Proximity Sensor,Low Power Consumption,Analogue,Digital,200 mm,QFN,8,2.4 V,3.6 V

　　在線購買：立即購買

　　APDS-9700-020概述

　　APDS-9700-020是一款信號調(diào)理IC，可增強(qiáng)用于接近或物體檢測的光學(xué)傳感器的性能和穩(wěn)健性。它是一個(gè)單芯片解決方案，由LED驅(qū)動(dòng)電路、陽光消除和內(nèi)置LED卡住的高保護(hù)電路集成到一個(gè)芯片中。它具有抗人工光線的能力，在陽光下也能正常工作。設(shè)計(jì)的靈活性得到了優(yōu)化，因?yàn)檫@可以與集成的接近傳感器或分立的配對方案配對。它可以被禁用，以便在便攜式或電池操作的設(shè)備等應(yīng)用中最大限度地節(jié)省電力和電池壽命。光學(xué)接近傳感器的LED電流可以通過LEDA引腳的限制性電阻配置成不同的水平。它還為用戶提供了靈活性，以合適的突發(fā)率、占空比和頻率來控制脈沖寬度，從而降低功耗。

　　低功耗

　　完全關(guān)斷模式

　　2.4至3.6V電源電壓

　　在高達(dá)100klux的陽光條件下運(yùn)行

　　對人造光有免疫力

　　可提供模擬和數(shù)字輸出

　　LED卡住高保護(hù)

　　寬帶寬跨阻抗放大器

　　用于集成和增益控制的外部電容和電阻

　　應(yīng)用

　　消費(fèi)電子產(chǎn)品,計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)周邊,自動(dòng)化與過程控制,工業(yè)

　　APDS-9700-020中文參數(shù)

　　APDS-9700-020引腳圖

二、工作原理

APDS-9700-020接近傳感器基于光電式原理工作，它結(jié)合了發(fā)光二極管（LED）和光敏元件（如光電二極管或光敏三極管）來檢測物體的接近。具體而言，該傳感器通過LED發(fā)射紅外光束，并測量反射光的強(qiáng)度或檢測光束是否被遮擋，從而判斷物體的接近狀態(tài)。

1. 發(fā)射與接收：傳感器內(nèi)置的LED持續(xù)或間斷地發(fā)射紅外光，這些光線在遇到物體時(shí)會發(fā)生反射。反射回來的光線被光敏元件接收并轉(zhuǎn)換為電信號。

2. 信號處理：接收到的電信號經(jīng)過APDS-9700內(nèi)部的信號調(diào)理集成電路（IC）進(jìn)行處理。該IC不僅增強(qiáng)了傳感器的性能和魯棒性，還集成了LED驅(qū)動(dòng)電路、日光消除功能以及內(nèi)置LED卡住高保護(hù)電路。

3. 距離判斷：根據(jù)接收到的光信號強(qiáng)度或遮擋情況，傳感器計(jì)算出物體與傳感器之間的距離，并將結(jié)果以模擬或數(shù)字信號的形式輸出。

三、特點(diǎn)

1. 低功耗：APDS-9700-020具備低功耗特性，通過LED脈沖寬度控制、低關(guān)閉電流和外部LED驅(qū)動(dòng)電流控制等手段，有效降低了能耗，延長了電池壽命，尤其適合便攜式或電池供電的設(shè)備。

2. 環(huán)境適應(yīng)性：該傳感器具有人工光免疫力，能在日光條件下正常工作，最高可達(dá)100klux（配合HSDL-9100使用時(shí)）。同時(shí)，其寬帶阻抗放大器設(shè)計(jì)確保了在不同光照條件下的穩(wěn)定性能。

3. 設(shè)計(jì)靈活性：APDS-9700-020可以與集成的接近傳感器或離散對解決方案配對使用，提供了高度的設(shè)計(jì)靈活性。此外，用戶還可以通過外部電容器和電阻器進(jìn)行集成和增益控制，進(jìn)一步優(yōu)化傳感器性能。

4. 多輸出選項(xiàng)：傳感器提供了模擬和數(shù)字兩種輸出方式，用戶可以根據(jù)應(yīng)用需求選擇適合的輸出類型或同時(shí)使用兩者。內(nèi)置的磁滯比較器還增強(qiáng)了數(shù)字輸出的穩(wěn)定性。

5. 小型化封裝：采用8引腳QFN封裝，尺寸為0.55mm(H) x 2mm(W) x 2mm(L)，體積小巧，便于在有限空間內(nèi)安裝。

四、應(yīng)用

APDS-9700-020接近傳感器因其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用適應(yīng)性，被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域：

1. 移動(dòng)設(shè)備：如PDA、智能手機(jī)等便攜式設(shè)備中，用于檢測用戶與設(shè)備的接近狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)鎖屏、喚醒屏幕等功能。

2. 工業(yè)自動(dòng)化：在工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，用于檢測物體的位置或接近狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)精確控制和自動(dòng)化操作。

3. 娛樂與游戲設(shè)備：在自動(dòng)售貨機(jī)、游戲機(jī)等設(shè)備中，用于檢測用戶的操作或接近情況，提升用戶體驗(yàn)。

4. 非接觸式開關(guān)：在需要避免物理接觸的場合，如衛(wèi)生自動(dòng)化領(lǐng)域，作為非接觸式開關(guān)使用，減少交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。

5. 安全監(jiān)測：在安全監(jiān)控系統(tǒng)中，用于檢測人員的接近情況，觸發(fā)警報(bào)或采取其他安全措施。

五、參數(shù)

以下是APDS-9700-020接近傳感器的主要技術(shù)參數(shù)：

• 供電電壓：2.4V至3.6V，適應(yīng)多種電源環(huán)境。

• 工作電流：在正常工作條件下，工作電源電流為500μA，低功耗模式下更低。

• 感應(yīng)距離：最大感應(yīng)距離可達(dá)200mm，通過外部離散器件可進(jìn)一步擴(kuò)展。

• 輸出類型：模擬和數(shù)字兩種輸出方式可選，滿足不同應(yīng)用需求。

• 溫度范圍：支持的工作溫度范圍廣泛，從-40°C至+105°C，適應(yīng)各種環(huán)境條件。

• 封裝形式：采用8引腳QFN封裝，尺寸為0.55mm(H) x 2mm(W) x 2mm(L)，便于安裝和集成。

• 符合標(biāo)準(zhǔn)：無鉛且符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保且安全。

光學(xué)特性：

• 光譜響應(yīng)：主要響應(yīng)紅外光波段，特別優(yōu)化于與傳感器內(nèi)置LED匹配的紅外波長，以減少環(huán)境光干擾。

• 靈敏度：高靈敏度設(shè)計(jì)，能夠檢測到微小的光信號變化，從而精確判斷物體的接近狀態(tài)。

• 日光抑制：內(nèi)置算法或電路設(shè)計(jì)有效抑制日光等環(huán)境光源的干擾，確保在明亮環(huán)境下也能準(zhǔn)確工作。

電氣特性：

• 數(shù)字輸出：數(shù)字輸出為TTL/CMOS兼容，可通過外部配置調(diào)整閾值，實(shí)現(xiàn)精確的接近檢測。

• 模擬輸出：模擬輸出為電壓或電流形式，輸出范圍可根據(jù)外部元件調(diào)整，適用于需要連續(xù)監(jiān)測距離變化的場景。

• I2C接口（可選）：部分型號支持I2C接口，便于與微控制器等數(shù)字設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的控制邏輯。

環(huán)境適應(yīng)性：

• 電磁兼容性（EMC）：符合相關(guān)EMC標(biāo)準(zhǔn)，能夠在電磁干擾環(huán)境下穩(wěn)定工作。

• 振動(dòng)與沖擊：具有一定的抗振動(dòng)和沖擊能力，適用于工業(yè)級應(yīng)用環(huán)境。

可靠性：

• 壽命：LED和光敏元件均經(jīng)過嚴(yán)格篩選和測試，確保長期使用的穩(wěn)定性和可靠性。

• 故障保護(hù)：內(nèi)置多種故障保護(hù)機(jī)制，如LED開路/短路保護(hù)、過溫保護(hù)等，提高系統(tǒng)的整體可靠性。

六、使用注意事項(xiàng)

1. 安裝位置：傳感器應(yīng)安裝在無遮擋且能充分接收反射光的位置，以確保檢測精度。

2. 環(huán)境光影響：雖然傳感器具有一定的日光抑制能力，但在極端光照條件下仍需注意可能的影響，必要時(shí)可采取遮光措施。

3. 電源穩(wěn)定性：穩(wěn)定的電源供應(yīng)對傳感器的性能至關(guān)重要，應(yīng)避免電源波動(dòng)對傳感器的影響。

4. 溫度控制：傳感器的工作溫度范圍雖然廣泛，但在極端溫度條件下仍需注意散熱和保溫措施，以確保傳感器正常工作。

5. 電磁干擾：在電磁干擾較強(qiáng)的環(huán)境中使用時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)钠帘魏蜑V波措施，以減少對傳感器性能的影響。

七、總結(jié)與展望

BROADCOM APDS-9700-020接近傳感器以其卓越的性能、廣泛的應(yīng)用適應(yīng)性和高度的設(shè)計(jì)靈活性，在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出了強(qiáng)大的競爭力。隨著物聯(lián)網(wǎng)、智能家居等技術(shù)的不斷發(fā)展，對高精度、低功耗、智能化的傳感器需求日益增長。APDS-9700-020憑借其出色的性能特點(diǎn)和可靠性，必將在這些領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。

未來，隨著傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新，我們期待APDS-9700-020及其后續(xù)產(chǎn)品能夠帶來更多創(chuàng)新性的應(yīng)用解決方案，為人們的生活和工作帶來更多便利和智能化體驗(yàn)。同時(shí)，隨著市場對傳感器性能要求的不斷提高，我們也期待制造商能夠持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品性能、降低成本、提高生產(chǎn)效率，以滿足更廣泛的市場需求。