Silicon Laboratories （芯科實(shí)驗室有限公司）日前宣布推出面向人機界面（HI）應用的新一代紅外線(xiàn)（IR）和環(huán)境光傳感器。Silicon Labs QuickSense™ HI產(chǎn)品組合的最新成員Si114x系列產(chǎn)品，為業(yè)界最高靈敏度、高效節能以及最遠感應距離的接近傳感器。采用極小的2mm × 2mm封裝，Si114x傳感器能夠用于手機、電子閱讀器、上網(wǎng)本、平板電腦、個(gè)人媒體播放器、玩具、辦公設備、工業(yè)控制、安全系統、銷(xiāo)售終端和許多其他設備，實(shí)現高級的接近感應和非接觸式界面。
接近傳感器的檢測距離和靈敏度是由系統的信噪比（SNR）決定的；SNR越高，距離越遠。多種可變因素影響系統的SNR，包括環(huán)境噪聲/光線(xiàn)補償、光電二極管靈敏度、濾波和模數轉換器（ADC）架構。雖然競爭對手的解決方案可能會(huì )克服這些因素中的一或兩個(gè)，但是專(zhuān)利申請中的Si114x架構克服了所有這些可變因素，從而使噪音最小化，性能最大化。Si114x系列產(chǎn)品的聯(lián)合架構優(yōu)化獲得了非常高的系統SNR，從而使Si114x接近傳感器獲得了業(yè)界最遠感應距離、最高靈敏度和最快數據采集速度。
Si114x系列產(chǎn)品憑借其業(yè)界領(lǐng)先的靈敏度使得開(kāi)發(fā)人員能夠在半透明的產(chǎn)品覆蓋物后面靈活的放置紅外傳感器。完備的IR感應架構也可在日光下工作，它包括一個(gè)環(huán)境光傳感器，能夠感應高達128kilolux的光照度。此外，Si114x系列產(chǎn)品的先進(jìn)架構能夠在25µs內完成接近感應測量，減少了極其耗電的紅外發(fā)光二極管的開(kāi)啟時(shí)間，從而實(shí)現了業(yè)界最低的系統功耗 — 相較于其它解決方案低了20倍。
Si114x系列產(chǎn)品包括可選的最多三個(gè)紅外線(xiàn)LED燈驅動(dòng)器，開(kāi)發(fā)人員可以自由的實(shí)現檢測距離超過(guò)50cm的一維HI系統或檢測距離高達15cm的具有手勢感應能力的多維系統。 Si1142和Si1143器件分別具有兩個(gè)和三個(gè)紅外線(xiàn)LED驅動(dòng)器，能夠實(shí)現高級動(dòng)作和手勢感應。通過(guò)兩個(gè)集成的LED驅動(dòng)器，Si1142支持用于非接觸式滑動(dòng)條界面的Z軸和X軸動(dòng)作感應。而Si1143支持三個(gè)LED驅動(dòng)，能夠在多維非接觸式控制中實(shí)現創(chuàng )新的三維動(dòng)作感應。
與Silicon Labs電容式觸摸感應微控制器（例如F700、F800或F99x MCU）提供的智能控制相結合，Si114x傳感器能夠用于多種動(dòng)作和手勢檢測，以及目標物體距離校準應用。Si114x器件的感應模式提供有用信息給MCU，用以確定背景光類(lèi)型，如日光、熒光燈光或白熾燈光。這種信息在許多應用中非常有用，可改善IR接近感應、優(yōu)化紅外感應功耗、增強顯示設備的背景亮度調節功能，以及控制系統內的其他設備。
“新型Si114x系列產(chǎn)品是最先進(jìn)的單芯片接近感應解決方案，在極小的封裝內提供了無(wú)與倫比的靈敏度、感應距離和功效。”Silicon Labs嵌入式混合信號產(chǎn)品線(xiàn)副總裁暨總經(jīng)理Mark Thompson說(shuō)，“作為唯一可同時(shí)提供接近傳感器和觸摸感應MCU的半導體供應商，我們?yōu)殚_(kāi)發(fā)人員提供了單一來(lái)源解決方案，簡(jiǎn)化了新一代人機界面設計。”
QuickSense Studio和開(kāi)發(fā)板支持
與其他所有的QuickSense產(chǎn)品成員一樣，QuickSense Studio也支持Si114x系列產(chǎn)品。QuickSense Studio是直觀(guān)的、易于使用的軟件設計環(huán)境，能夠幫助開(kāi)發(fā)人員編寫(xiě)、調試和分析接近、環(huán)境光和電容式觸摸感應應用程序。QuickSense Studio通過(guò)API函數庫簡(jiǎn)化了對紅外接近和環(huán)境光傳感器的配置。圖形化運行環(huán)境提供了為接近和動(dòng)作檢測、手勢檢測和背景光識別生成C語(yǔ)言代碼的能力。
價(jià)格和供貨
Si114x接近傳感器現已供貨，采用極小的、透明2×2×0.75mm 10引腳QFN封裝。1萬(wàn)顆芯片數量的價(jià)格范圍從單LED實(shí)現的1.22美元到多LED實(shí)現的1.98美元。此外，IRSLIDER2EK評估套件的單價(jià)為49.99美元，Si1140DK開(kāi)發(fā)套件單價(jià)為59.99美元。
應用原理圖
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