Silicon Laboratories （芯科實驗室有限公司）日前宣布推出面向人機界面（HI）應用的新一代紅外線（IR）和環境光傳感器。Silicon Labs QuickSense™ HI產品組合的最新成員Si114x系列產品，為業界最高靈敏度、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、上網本、平板電腦、個人媒體播放器、玩具、辦公設備、工業控制、安全系統、銷售終端和許多其他設備，實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，包括環境噪聲/光線補償、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克服這些因素中的一或兩個，但是專利申請中的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系列產品的聯合架構優化獲得了非常高的系統SNR，從而使Si114x接近傳感器獲得了業界最遠感應距離、最高靈敏度和最快數據采集速度。
Si114x系列產品憑借其業界領先的靈敏度使得開發人員能夠在半透明的產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，它包括一個環境光傳感器，能夠感應高達128kilolux的光照度。此外，Si114x系列產品的先進架構能夠在25µs內完成接近感應測量，減少了極其耗電的紅外發光二極管的開啟時間，從而實現了業界最低的系統功耗 — 相較于其它解決方案低了20倍。
Si114x系列產品包括可選的最多三個紅外線LED燈驅動器，開發人員可以自由的實現檢測距離超過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器件分別具有兩個和三個紅外線LED驅動器，能夠實現高級動作和手勢感應。通過兩個集成的LED驅動器，Si1142支持用于非接觸式滑動條界面的Z軸和X軸動作感應。而Si1143支持三個LED驅動，能夠在多維非接觸式控制中實現創新的三維動作感應。
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系列產品是最先進的單芯片接近感應解決方案，在極小的封裝內提供了無與倫比的靈敏度、感應距離和功效。”Silicon Labs嵌入式混合信號產品線副總裁暨總經理Mark Thompson說，“作為唯一可同時提供接近傳感器和觸摸感應MCU的半導體供應商，我們為開發人員提供了單一來源解決方案，簡化了新一代人機界面設計。”
QuickSense Studio和開發板支持
與其他所有的QuickSense產品成員一樣，QuickSense Studio也支持Si114x系列產品。QuickSense Studio是直觀的、易于使用的軟件設計環境，能夠幫助開發人員編寫、調試和分析接近、環境光和電容式觸摸感應應用程序。QuickSense Studio通過API函數庫簡化了對紅外接近和環境光傳感器的配置。圖形化運行環境提供了為接近和動作檢測、手勢檢測和背景光識別生成C語言代碼的能力。
價格和供貨
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。1萬顆芯片數量的價格范圍從單LED實現的1.22美元到多LED實現的1.98美元。此外，IRSLIDER2EK評估套件的單價為49.99美元，Si1140DK開發套件單價為59.99美元。
應用原理圖
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