I2C 接口的環境光傳感電路ST0613
環境光傳感/接近傳感在產品概述
該產品是壹顆內置環境光傳感器（ALS）、接近傳感器（PS）、發光管（IRED）並兼容 I2C 控制總線的光學傳感電路，ALS 與 PS 獨立工作並通過 I2C 與系統高速通訊（750KHz），帶有軟中斷。
環境光傳感器（ALS）有 5 種工作範圍，以適應不同的應用和不同的光電機理。ALS 的輸出數據可被直接讀取，數據大小與環境光為比例關系。它有壹個內置的 50Hz/60Hz 工頻抑制，來抵消室內光源引起的閃變噪聲。ALS 的最顯著的特征是環境光檢測器上的圖層光譜響應幾乎與人眼視覺壹樣，所以無需校正光源系數。
接近傳感器（PS）采用了窄帶、多層光學塗層，以抑制大多數紅外背景。內置紅外驅動同步，接近傳感電路采用采樣保持（T/ H）和相關雙采樣（CDS）技術，拒絕接收非同步的紅外信號和直流偏移。每壹個接近的測量時間約為 0.8ms，睡眠時間可通過 I2C 接口來設置以降低整體功耗。該產品有專門的中斷休眠引腳，提高了系統效率。每當讀取 ALS 或 PS 超過閾值時，將產生壹個中斷，中斷閾值和持續時間可通過 I2C 接口設置。
傳感器功能特點
●ALS
-讀取LUX比例
- 室內光源工頻抑制
- 符合人眼感覺
- 50/100/200/400/800 LUX 可選
●PS
- 窄帶紅外光譜（850nm 的 IRED）
- 可編程 IRED 強度
- 100mA/200mA 的脈沖驅動電流
- 測量間隔周期性睡眠
●中斷
- 獨立的 ALS/PS 中斷門檻
- 可調中斷時間
● 綠色能耗
- ALS/PS 探測電流小於 150uA
- 待機電流小於 0.1uA
● 應用簡便
- 適合 I2C 總線接口
- 中斷管腳和標誌
● 工作電壓範圍
- I2C 輸入電壓範圍 1.7V～3.6V
- 電源輸入電壓 2.3～3.6V
● 工作溫度圍
- 環境溫度-40℃～85℃
● 封裝尺寸
- 3.9mm（L）×2.36mm（W）×1.35mm（H）
典型應用
● 顯示器、平板電腦環境光檢測自動調節背光：
- 移動平臺：智能手機、PDA、GPS
- 電腦：筆記本
- 家用產品：LED-TV、數碼相框、數碼相機
● 工業醫療產品
- 光線傳感器、接近傳感器
傳感器典型應用線路圖
圖 1.ST0613 的輸出可以直接接口 I2C 串行數據總線，與其他 I2C 設備並網使用。
環境光傳感
下圖是 ST0613 環境光傳感器的光譜，完全符合人眼的明視光譜響應曲線。同樣的亮度（LUX）下，白熾光源（豐富的紅外光）和熒光光源（無紅外）的識別率約為 0.99。這意味著該產品的 ALS 可以正確表示環境光。數據 ALS_EN=1 時為環境光連續監測。
距離傳感器
下圖是 ST0613 距離傳感器的工作原理，壹個由 PS 電路驅動的紅外線發射器（IRED），發射紅外脈沖同步信號。對光路的物體反射紅外脈沖，通過PS與接近傳感器窄帶光學塗層檢測，PXS只接收紅外波長在850nm附近的光線，過濾多數環境光幹擾。通過使用跟蹤和保持（T&H）和雙采樣（CDS）校正技術，使得該方法能夠測量反射紅外脈沖的強度。適當的Infrared Baffle 擋板可以減小IRED到PXS的串擾。
當 ST0613 接近傳感器工作時（PS_EN = 1），PS 大約需要 0.54ms 測量壹個值。IRED 的脈沖驅動電流可設置為 100mA （IRED_DR=0），或設置 200mA（IRED_DR=1）。間歇休眠時間可通過 PS_SLP 位設置。
