Especificações e aplicações do APDS-9960

Automação é sendo aplicado a muitos aplicativos para tornar as tarefas mais fáceis, aumentar a eficiência e a confiabilidade. Com o avanço da tecnologia, isso é aplicado no smartphone para aumentar a experiência do usuário final. Em eletrônica, os sensores são muito úteis para realizar funções de automação. Alguns desses sensores são sensor de toque, sensor de proximidade, sensor de giroscópio, sensor de detecção de gesto, etc ... Como o tamanho dos dispositivos é otimizado, pode não ser possível integrar todos esses sensores em um único chip. Esse problema pode ser resolvido com o uso de sensores multifuncionais. Esses sensores multifuncionais têm mais de um tipo de elemento de detecção e podem detectar vários fatores. APDS-9960 é um desses sensores multifuncionais que pode detectar proximidade, cor, etc….

O que é APDS-9960?

APDS-9960 é um sensor digital de proximidade, gesto e luz ambiente. É um sensor polivalente. É usado em vários smartphones, robótica, etc ... para detectar gestos, luz ambiente e proximidade. Este sensor fornece valores precisos para detecção de gestos.

Diagrama de blocos

O dispositivo APDS-9960 possui mecanismo de detecção de proximidade, mecanismo de detecção de luz ambiente, mecanismo de detecção de cor RGB e módulo de detecção de gesto. O APDS-9960 é de fácil interface com qualquer microcontrolador porque usa o protocolo de comunicação I2C.

Este dispositivo possui um LED que atua como uma fonte para o sinal de infravermelho. Quando há um obstáculo ou qualquer gesto realizado na frente do dispositivo, o sinal de infravermelho gerado pelo LED ou refletido de volta da superfície do obstáculo. Esta luz refletida é detectada pelos fotodiodos presentes no APDS-9960. Com base nas propriedades dessa luz refletida, fatores como a intensidade da luz ambiente, a proximidade do objeto e o gesto podem ser determinados.

Diagrama do circuito

Ao usar o sistema de detecção de proximidade, o LED interno pode ser pulsado com correntes de comutação rápida superiores a 100mA, causando um erro. Para evitar isso, certas precauções devem ser consideradas ao conectar o APDS-9960.

Ao usar APDS-9960 em um circuito, conectando a fonte bastante analógica ao VDD e a fonte ruidosa ao LED, o ruído da fonte de alimentação é acoplado de volta ao dispositivo durante os pulsos do LED pode ser reduzido.

Para fornecer o pico de corrente, um capacitor de desacoplamento ESR baixo de 1 μF é colocado o mais próximo possível do pino VDD. Na saída do regulador de tensão LED, um capacitor de armazenamento em massa e outro capacitor de desacoplamento no pino LEDA são colocados.

Um resistor de 22Ω é usado em série com uma linha de alimentação VDD durante a operação do APDS-9960 a partir de uma única fonte. Para filtrar o ruído da fonte de alimentação, um capacitor ESR baixo de 1 μF é usado.

Descrição do pino

APDS-9960 está disponível em um pacote de 8 pinos. A descrição dos diferentes pinos do APDS-9960 é fornecida abaixo-

• Pin-1, SDA, é um terminal de dados serial I2C. Este pino é usado para comunicação I2C.
• Pin-2, INT, é o pino de interrupção. Este pino está ativo baixo durante eventos de interrupção.
• Pino 3, LDR, é o pino de entrada do driver de LED. Este pino é usado como uma entrada de driver de LED para LED de proximidade. Ele conecta uma fonte de alimentação constante para drivers de LED.
• O pino 4, LEDK, é o pino catódico do LED. Ao usar o circuito de driver interno de LED, este pino é conectado ao pino LDR.
• O pino 5, LEDA, é o pino do ânodo do LED. Este pino está conectado ao VLEDA no PCB.
• Pino 6, GND, é o pino de aterramento da fonte de alimentação.
• O pino 7, SCL, é o pino do terminal de entrada do relógio serial I2C. Este pino é usado para fornecer um sinal de relógio para dados seriais I2C.
• Pino 8, VDD, é o pino da fonte de alimentação. A tensão de alimentação de 2,4 V a 3,6 V pode ser aplicada.

Especificações do APDS9960

As especificações do dispositivo APDS-9960 são fornecidas abaixo-

• Este dispositivo possui sensor de luz ambiente, sensor de proximidade, sensor de cores RGB e detecção de gestos em um módulo óptico.
• Para compatibilidade drop-in com pegadas existentes, LED IR e um driver de LED calibrado de fábrica são incorporados.
• Filtros de bloqueio UR e IR estão presentes para detecção de luz ambiente e detecção de cores RGB.
• Sensor de luz ambiente e sensor de cor RGB também tem ganho programável e tempo de integração.
• Dados de intensidade de luz vermelha, azul, verde e clara são fornecidos pelo sensor de cores RGB.
• Este dispositivo também é adequado para operações atrás de vidro escuro devido à sua alta sensibilidade.
• Para compensar o deslocamento do sistema causado por reflexos infravermelhos indesejados, o mecanismo de proximidade contém registros de ajuste de deslocamento.
• No mecanismo de proximidade, a intensidade do LED IV é ajustada de fábrica. Isso elimina a necessidade de calibração do equipamento final devido às variações dos componentes.
• A subtração automática da luz ambiente melhora ainda mais os resultados do mecanismo de proximidade.
• O mecanismo de proximidade também contém um bit indicador de saturação.
• Para sentir a energia infravermelha refletida de todas as direções, o mecanismo de detecção de gestos tem quatro fotodiodos separados sensíveis a uma direção diferente.
• O mecanismo de detecção de gestos também possui ativação automática, subtração de luz ambiente, cancelamento de cross-talk, conversores de dados duplos de 8 bits, atraso de interconversão para economia de energia, conjunto de dados FIFO de 32 e comunicação I2C controlada por interrupção.
• O mecanismo de detecção de gestos também possui um driver programável para a corrente do LED IV.
• APDS-9960 contém interface compatível com modo rápido de barramento I2C com taxas de dados de até 400 kHz.
• O pino de interrupção dedicado é fornecido para comunicação I2C.
• APDS-9960 está disponível em um pacote pequeno com dimensões 3,94 × 2,36 × 1,35 mm.
• APDS-9960 está disponível no mercado como um pacote de fita e bobina.
• Este dispositivo funciona com no máximo 3,8 V da tensão de alimentação.
• A faixa de temperatura de armazenamento do APDS-9960 é de -40 ° C a 85 ° C.
• A tensão máxima de alimentação do LED do APDS-9960 é de 4,5 V.
• O dispositivo APDS-9960 é compatível com o protocolo de endereçamento de barramento I2C de 7 bits.

Aplicativos de APDS-9960

Algumas das aplicações deste dispositivo são as seguintes-

• As diferentes funções fornecidas pelo APDS-9960 são detecção de luz ambiente, detecção de gestos, detecção de cores RGB e detecção de proximidade
• APDS-9960 é usado em telas sensíveis ao toque de smartphones.
• Para substituição de chave mecânica, este dispositivo é usado.
• Para calcular a temperatura da cor, a detecção RGB do APDS-9960 é usada.
• Para ajuste da luz de fundo da TV, smartphones, etc ... o motor de detecção de proximidade do dispositivo APDS-9960 é usado.
• A robótica de gestos também faz uso de diferentes mecanismos de detecção presentes neste dispositivo.
• Em equipamentos médicos.
• monitores LCD.
• Monitores RGB e para classificação RGB APDS-9960 são usados.

IC alternativo de APDS-9960

O dispositivo APDS-9960 está disponível em um pacote de 8 pinos. Alguns dos outros dispositivos disponíveis no mercado que podem ser usados ​​como uma alternativa para este dispositivo são GY-7620 e ICs que podem ser usados ​​como uma alternativa para detecção de proximidade são VL53LOX, TCRT5000.

Outras características elétricas do APDS-9960 podem ser encontradas em sua folha de dados. Para detectar qual fator físico você usou o APDS-9960?