I2C 接口的环境光传感电路ST0613
环境光传感/接近传感在产品概述
该产品是一颗内置环境光传感器（ALS）、接近传感器（PS）、发光管（IRED）并兼容 I2C 控制总线的光学传感电路，ALS 与 PS 独立工作并通过 I2C 与系统高速通讯（750KHz），带有软中断。
环境光传感器（ALS）有 5 种工作范围，以适应不同的应用和不同的光电机理。ALS 的输出数据可被直接读取，数据大小与环境光为比例关系。它有一个内置的 50Hz/60Hz 工频抑制，来抵消室内光源引起的闪变噪声。ALS 的最显著的特征是环境光检测器上的图层光谱响应几乎与人眼视觉一样，所以无需校正光源系数。
接近传感器（PS）采用了窄带、多层光学涂层，以抑制大多数红外背景。内置红外驱动同步，接近传感电路采用采样保持（T/ H）和相关双采样（CDS）技术，拒绝接收非同步的红外信号和直流偏移。每一个接近的测量时间约为 0.8ms，睡眠时间可通过 I2C 接口来设置以降低整体功耗。该产品有专门的中断休眠引脚，提高了系统效率。每当读取 ALS 或 PS 超过阈值时，将产生一个中断，中断阈值和持续时间可通过 I2C 接口设置。
传感器功能特点
●ALS
-读取LUX比例
- 室内光源工频抑制
- 符合人眼感觉
- 50/100/200/400/800 LUX 可选
●PS
- 窄带红外光谱（850nm 的 IRED）
- 可编程 IRED 强度
- 100mA/200mA 的脉冲驱动电流
- 测量间隔周期性睡眠
●中断
- 独立的 ALS/PS 中断门槛
- 可调中断时间
● 绿色能耗
- ALS/PS 探测电流小于 150uA
- 待机电流小于 0.1uA
● 应用简便
- 适合 I2C 总线接口
- 中断管脚和标志
● 工作电压范围
- I2C 输入电压范围 1.7V～3.6V
- 电源输入电压 2.3～3.6V
● 工作温度围
- 环境温度-40℃～85℃
● 封装尺寸
- 3.9mm（L）×2.36mm（W）×1.35mm（H）
典型应用
● 显示器、平板电脑环境光检测自动调节背光：
- 移动平台：智能手机、PDA、GPS
- 电脑：笔记本
- 家用产品：LED-TV、数码相框、数码相机
● 工业医疗产品
- 光线传感器、接近传感器
传感器典型应用线路图
图 1.ST0613 的输出可以直接接口 I2C 串行数据总线，与其他 I2C 设备并网使用。
环境光传感
下图是 ST0613 环境光传感器的光谱，完全符合人眼的明视光谱响应曲线。同样的亮度（LUX）下，白炽光源（丰富的红外光）和荧光光源（无红外）的识别率约为 0.99。这意味着该产品的 ALS 可以正确表示环境光。数据 ALS_EN=1 时为环境光连续监测。
距离传感器
下图是 ST0613 距离传感器的工作原理，一个由 PS 电路驱动的红外线发射器（IRED），发射红外脉冲同步信号。对光路的物体反射红外脉冲，通过PS与接近传感器窄带光学涂层检测，PXS只接收红外波长在850nm附近的光线，过滤多数环境光干扰。通过使用跟踪和保持（T&H）和双采样（CDS）校正技术，使得该方法能够测量反射红外脉冲的强度。适当的Infrared Baffle 挡板可以减小IRED到PXS的串扰。
当 ST0613 接近传感器工作时（PS_EN = 1），PS 大约需要 0.54ms 测量一个值。IRED 的脉冲驱动电流可设置为 100mA （IRED_DR=0），或设置 200mA（IRED_DR=1）。间歇休眠时间可通过 PS_SLP 位设置。
