S001F24A39 Ψηφιακός παθητικός υπέρυθρος αισθητήρας φλόγας PIR με αντιστάθμιση θερμοκρασίας

1.Επισκόπηση

Ο ενσωματωμένος πυροηλεκτρικός αισθητήρας φλόγας S001F24A39 χρησιμοποιεί ένα νέο φιλικό προς το περιβάλλον λίθιο

τανταλικό (LiTaO3) μονοκρυσταλλικό υλικό για το αισθητήριο στοιχείο του. Είναι ένας ψηφιακός αισθητήρας φλόγας PIR 4 ακίδων

που ενσωματώνει ένα ψηφιακό τσιπ προετοιμασίας σήματος (IC) με το αισθητήριο στοιχείο μέσα σε ένα ηλεκτρομαγνητικό

προστατευτικό κάλυμμα. Ο αισθητήρας επικοινωνεί αμφίδρομα με έναν εξωτερικό ελεγκτή για τη διαμόρφωση διαφόρων παραμέτρων

επιχειρησιακές καταστάσεις. Το αισθητήριο στοιχείο συνδέει το ανιχνευμένο σήμα τρεμοπαίσματος φλόγας στο ψηφιακό σήμα

ρύθμιση IC μέσω ενός κυκλώματος διαφορικής εισόδου πολύ υψηλής σύνθετης αντίστασης. Το ψηφιακό τσιπ IC μετατρέπεται

το σήμα σε ψηφιακή μορφή μέσω ADC 14-bit, διευκολύνοντας την επακόλουθη επεξεργασία σήματος και λογική

Ρυθμίσεις όπως η ευαισθησία ανίχνευσης (κατώφλι ενεργοποίησης), ο χρόνος τυφλού μετά την επαναφορά της σκανδάλης, το παράθυρο χρόνου καταμέτρησης παλμών σήματος, οι αλγόριθμοι και η επιλογή τριών τρόπων λειτουργίας μπορούν να υλοποιηθούν από τον εξωτερικό ελεγκτή (μC) μέσω της διεπαφής επικοινωνίας ενός καλωδίου (SERIN) για τη διαμόρφωση εσωτερικών καταχωρητών. Κατά τη συνήθη συνεχή ανίχνευση φλόγας, το μC δεν χρειάζεται να παραμείνει ενεργό (μπορεί να μπει σε κατάσταση αναμονής για εξοικονόμηση ενέργειας). Μόνο όταν ο ψηφιακός αισθητήρας ανιχνεύσει ένα σήμα τρεμούλιασης φλόγας που πληροί τις προδιαμορφωμένες συνθήκες ενεργοποίησης, το εσωτερικό IC κλιματισμού στέλνει μια εντολή αφύπνισης διακοπής στη μC μέσω της διεπαφής INT/DOCI, προτρέποντας τη μC να ενεργοποιήσει και να εκτελέσει επόμενες ενέργειες ελέγχου. Ανάλογα με τον διαμορφωμένο τρόπο λειτουργίας, το μC μπορεί επίσης περιοδικά ή αναγκαστικά να διαβάζει την τιμή του ψηφιακού σήματος φλόγας από τον αισθητήρα μέσω της θύρας DOCI και στη συνέχεια να προσδιορίζει τις επακόλουθες ενέργειες με βάση τον προγραμματισμένο αλγόριθμό του. διαθέσιμη λύση ελέγχου ανίχνευσης.

2.Χαρακτηριστικό

1. Ψηφιακή επεξεργασία σήματος με αμφίδρομη επικοινωνία στον ελεγκτή.

2. Ρυθμιζόμενες συνθήκες ενεργοποίησης ανίχνευσης και υποστήριξη για τρεις διαφορετικούς τρόπους λειτουργίας, επιτρέποντας την έξοδο αποτελεσμάτων παρακολούθησης ανοιχτής φλόγας και την έξοδο δεδομένων σήματος φλόγας με φίλτρο ADC.

3. Ενσωματωμένο φίλτρο ζώνης Butterworth δεύτερης τάξης για τον αισθητήρα υπερύθρων, προστατεύοντας τις παρεμβολές εισόδου από άλλες συχνότητες.

4. Το κύκλωμα ρύθμισης του υπέρυθρου σήματος είναι πλήρως ενθυλακωμένο μέσα σε ένα ηλεκτρομαγνητικό κάλυμμα θωράκισης, με εκτεθειμένες μόνο ακίδες ισχύος και ψηφιακής διασύνδεσης, παρέχοντας εξαιρετική αντίσταση στις παρεμβολές ραδιοσυχνοτήτων.

5. Ο λειτουργικός μηχανισμός του συστήματος είναι βαθιά βελτιστοποιημένος για απόδοση ισχύος, καθιστώντας το κατάλληλο για συσκευές που τροφοδοτούνται από μπαταρίες.

6. Ανίχνευση τάσης τροφοδοσίας και θερμοκρασίας στο τσιπ.

7.Λειτουργεί με γρήγορη σταθεροποίηση μετά από αυτοέλεγχο κατά την ενεργοποίηση.

8. Χρησιμοποιεί φιλικό προς το περιβάλλον υλικό αίσθησης LiTaO3, που συμμορφώνεται αυστηρά με τις περιβαλλοντικές απαιτήσεις RoHS χωρίς την ανάγκη εξαιρέσεων ή πιστοποίησης RoHS.

3.Εφαρμογή

1. Διάφορες οθόνες ανοιχτής φλόγας.

2. Ανιχνευτές πυρκαγιάς.

3. Internet of Things εξοπλισμός ανίχνευσης φλόγας.

4. Συναγερμοί πυρκαγιάς για κατοικίες, βιομηχανικές εγκαταστάσεις και εργοστάσια.

4. Παράμετροι απόδοσης

4.1 Μέγιστες Βαθμολογίες

Ηλεκτρική υπερένταση που υπερβαίνει τις παραμέτρους του παρακάτω πίνακα μπορεί να προκαλέσει μόνιμη βλάβη στη συσκευή. Λειτουργία πέρα ​​από τις μέγιστες ονομαστικές συνθήκες μπορεί να επηρεάσει την αξιοπιστία της συσκευής.

Παράμετρος	Σύμβολο	Ελάχ.	Μέγ.	Μονάδα
Τάση τροφοδοσίας	VDD	-0.3	3.6	V	25℃
Τάση pin	Vnto	-0.3	Vdd ＋ 0,3	V	25℃
Ρεύμα καρφιτσώματος	Σε	-100	100	mA	Μονόχρονο, μονή καρφίτσα
Θερμοκρασία αποθήκευσης	TST	-30	70	℃	< 60% RH
Θερμοκρασία λειτουργίας	Μέθυσος	-20	55	℃

4.2 Ηλεκτρικά χαρακτηριστικά (Τυπικές συνθήκες δοκιμής: TAMB=+25℃, VDD=+3V)

Παράμετρος	Σύμβολο	Ελάχ.	Τυπικός	Μέγ.	Μονάδα	Σημείωμα
Συνθήκες εργασίας
Τάση λειτουργίας	VDD	1.5	3	3.6	V
Ρεύμα εργασίας, Vreg ενεργοποιημένο	IDD1		5	6.0	μΑ	Αυτό το προϊόν δεν είναι κατάλληλο
Ρεύμα λειτουργίας, Vreg απενεργοποιημένο	IDD		3	3.5	μΑ	Ισχύει για αυτό το προϊόν Vdd = 3V, χωρίς φορτίο
Παράμετροι εισαγωγής SERIN
Χαμηλή τάση εισόδου	VIL	- 0,3		0,2 Vdd	V
Είσοδος υψηλής τάσης	VIH	0,8 Vdd		0,3 + Vdd	V	Max V < 3,6V
Ρεύμα εισόδου	Ii	-1		1	μΑ	Vss
Χρόνος χαμηλού επιπέδου ψηφιακού ρολογιού	tL	200		0,1/ FCLK	nS/μS	Τυπικό: 1-2 μS
Ψηφιακό ρολόι ώρα υψηλού επιπέδου	το Θ	200		0,1/ FCLK	nS/μS	Τυπικό: 1-2 μS
Χρόνος εγγραφής bit δεδομένων	tBW	2/FCLK - tH		3/FCLK-- tH	μS	Τυπικό: 80-90µS
Εγγραφή χρονικού ορίου	tWA	16/FCLK		17/FCLK	μS
Πείρο εξόδου INT/DOCI-OUT
Χαμηλή τάση εισόδου	ΒΙΛ	- 0,3		0,2 Vdd	V
Είσοδος υψηλής τάσης	VIH	0,8 Vdd		0,3 + Vdd	V	Max V < 3,6V
Ρεύμα εισόδου	IDI	-1		1	μΑ	Vss
Χρόνος ρύθμισης με δυνατότητα ανάγνωσης δεδομένων	TDS	4/Fclk		5/Fclk	μS
Χρόνος προετοιμασίας bit δεδομένων	Φυματίωση			1	μS	CLOAD < 10pF
Χρόνος διευθέτησης αναγκαστικής ανάγνωσης	TFR	4/FCLK			μS
Διακοπή καθαρού χρόνου	TCL	4/FCLK			μS
Χρόνος χαμηλού επιπέδου ψηφιακού ρολογιού	TL	200		0,1/ FCLK	nS/μS	Τυπικό: 1-2 μS
Ψηφιακό ρολόι ώρα υψηλού επιπέδου	Θ	200		0,1/ FCLK	nS/μS	Τυπικό: 1-2 μS
Χρόνος ανάγνωσης δεδομένων bit	Tbit			24	μS	Τυπικό: 20-22µS
Λήξη χρονικού ορίου ανάγνωσης	TRA	4/FCLK			μS
DOCI pull-down διάρκεια	TDU	32/FCLK			μS	Για ενημέρωση δεδομένων
Είσοδος PIRIN/NPIRIN
PIRIN/NPIRIN σε Vss Αντίσταση εισόδου		30		60	GΩ	-60mV

Διαφορική τιμή αντίστασης εισόδου		60		120	GΩ	-60mV
Εύρος τάσης εισόδου PIRIN		-53		+53	mV
Ανάλυση/μέγεθος βήματος		6	6.5	7	µV/Αριθμός
Εύρος εξόδου ADC		511		2^14-511	μετράει
Προκατάληψη ADC		7150	8130	9150	μετράει
Συντελεστής θερμοκρασίας ADC		-600		600	ppm/K
Θόρυβος εισόδου ADC Τιμή RMSF = 0,1Hz...10Hz			39	91	μVpp	f = 0,09...7Hz
Μέτρηση τάσης τροφοδοσίας
Εύρος εξόδου ADC		2^13		2^14-511	μετράει
Ανάλυση τάσης		590	650	720	µV/Αριθμός
ADC Bias @ 3V			12600		μετράει	περίπου ±10% αντιστάθμιση

Μέτρηση θερμοκρασίας (απαιτείται βαθμονόμηση ενός σημείου)
Ψήφισμα				80		Μετρά/Κ
Εύρος εξόδου ADC		511			2^14-511	μετράει
Τιμή προκατάληψης @ 298K				8130		μετράει	περίπου ±10% αντιστάθμιση
Ταλαντωτές και φίλτρα
Συχνότητα αποκοπής φίλτρου χαμηλής διέλευσης		FCLK*1.41/2048/π				Hz	2ης τάξης BW
Συχνότητα αποκοπής φίλτρου υψηλής διέλευσης		FCLK*P*1.41/32768/π				Hz	2η τάξη BW P = 1 ή 0,5
Συχνότητα ταλαντωτή στο τσιπ	Fosci	60	64		72	kHz
Ρολόι συστήματος	FCLK		Fosci/2			kHz