紅外接近傳感系列Si1102和Si1120 紅外接近傳感器介

紅外接近感應是一種非接觸式手勢接近滾軸技術(shù)，能使電子裝置快速感測到使用者的接近，讓使用者無(wú)需實(shí)際觸摸，只要利用簡(jiǎn)單的手勢便能操縱。在消費電子產(chǎn)品中，該技術(shù)也越來(lái)越為人們所接受，可以應用于許多設備，如手機，計算機和其他家用電子產(chǎn)品。但是目前市場(chǎng)上大多數的接近傳感器探測的距離較短，一般只能達到1~10cm，而紅外線(xiàn)LED主要是屬于長(cháng)時(shí)間的多脈沖模式發(fā)射紅外線(xiàn)，導致功耗相當大，且造成了很大程度上的浪費。

高效能模擬與混合信號IC創(chuàng )新廠(chǎng)商Silicon Laboratories（(芯科實(shí)驗室有限公司，簡(jiǎn)稱(chēng)Silicon Labs)）特別推出的Si1102 和 Si1120是目前業(yè)界最靈敏的紅外接近傳感器，其在遠距探測和低功耗方面表現的尤為出色。

一、Silicon Labs公司的紅外接近傳感系列

Si1102和Si1120 紅外接近傳感器主要由一個(gè)紅外LED驅動(dòng)器，紅外線(xiàn)光電二極管，一個(gè)環(huán)境光傳感器（僅Si1120具有）和控制邏輯IC組成，外部的發(fā)射LED可以根據用戶(hù)的需要靈活安裝和配置。如圖1所示。

圖1

工作原理：

1、Si1102紅外接近傳感器

圖2 Si1102的內部框圖

Si1102是一個(gè)可獨立工作的紅外接近傳感器，能驅動(dòng)單個(gè)紅外LED。LED發(fā)射的紅外線(xiàn)經(jīng)過(guò)接近物體反射到達內置的紅外線(xiàn)光電二極管被接收，然后經(jīng)過(guò)信號的放大并進(jìn)行信號處理，最后通過(guò)與一個(gè)設定的探測門(mén)限值比較輸出一個(gè)相應邏輯電平，如果測量的結果高于這個(gè)門(mén)限值則從PRX口輸出一個(gè)低電平。利用這種電平信號的輸出可以用來(lái)作為其他工作的驅動(dòng)或者是做MCU的中斷輸入，進(jìn)而實(shí)現近距探測功能。

比如在顯示器應用上，Si1102紅外線(xiàn)接近傳感器能在使用者不在現場(chǎng)時(shí)輕易關(guān)閉顯示器及其他功能，已達到省電的功能。此省電功能特別適用于家電用品、安全設備及手持類(lèi)電子產(chǎn)品，同時(shí)也可以應用在一些紅外探測器上。

圖3 Si1102的應用原理圖

2、Si1120紅外接近傳感器

與Si1102不同的是，Si1120工作需要一個(gè)主MCU（微控制器）控制，另外增加了一個(gè)環(huán)境光傳感器，除了可以接收紅外線(xiàn)外還能對環(huán)境光信號進(jìn)行采樣，最后輸出一個(gè)已調脈寬的脈沖信號，傳送給MCU（微控制器）處理后，實(shí)現不同的應用目的。Silicon Labs的MCU（微控制器）可以提供PCA（可編程計數器陣列）從而可以更簡(jiǎn)單地測出輸出