Infineon BSP450

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и информация о совместимости для инфракрасного датчика движения Infineon BSP450.

Описание и Применение

Infineon BSP450 — это пироэлектрический (пирометрический) инфракрасный датчик движения, предназначенный для обнаружения присутствия человека или других источников теплового излучения. Он является частью семейства IRS-BSP от Infineon.

Ключевая особенность BSP450 — это полностью аналоговый выход. Он не имеет встроенного цифрового обработчика сигнала (ASIC), в отличие от более новых моделей, таких как DPS310 или TLI4970. Это означает, что датчик выдает "сырой" аналоговый сигнал, который должен быть обработан внешней микросхемой или микроконтроллером. Это предоставляет разработчикам большую гибкость в настройке алгоритмов обработки, но требует дополнительных усилий при проектировании схемы.

Основные области применения:

• Системы охранной сигнализации (датчики движения)
• Автоматическое управление освещением
• Системы "Умный дом" (автоматизация включения приборов)
• Детекторы присутствия в офисе или дома для управления климатом и светом
• Электронные игрушки и робототехника

Технические Характеристики

В таблице ниже приведены основные технические характеристики BSP450.

| Параметр | Значение / Описание | Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Тип датчика | Пироэлектрический, ИК-детектор | Обнаруживает изменение теплового излучения | | Чувствительный элемент | Двухканальный (Dual-element) | Позволяет детектировать движение, а не просто наличие тепла | | Выходной сигнал | Аналоговый | Напряжение меняется при обнаружении движения. Требуется внешняя обработка. | | Чувствительность | Высокая (типовое значение ~ 4700 V/W) | Зависит от схемы согласования (JFET-повторителя) | | Спектральный диапазон | 5...14 мкм | Оптимален для обнаружения излучения человеческого тела | | Окно | Интегрированная линза Френеля | Формирует зону детекции (шаблон) для эффективного обнаружения движения | | Количество зон | Зависит от линзы | Стандартная линза создает несколько веерообразных зон | | Напряжение питания (V_DD) | 2.5 В ... 5.5 В | Широкий диапазон, совместим с 3.3В и 5В логикой | | Потребляемый ток | ~ 10 мкА (тип.) | Крайне низкое энергопотребление, идеально для батарейных устройств | | Рабочая температура | -20 °C ... +70 °C | Стандартный промышленный диапазон | | Угол обзора | ~ 110° (зависит от линзы) | Широкий угол обзора по горизонтали | | Дальность действия | До ~10 метров (зависит от линзы и объекта) | Эффективная дальность для обнаружения человека | | Защита от помех | Чувствителен к вибрациям, перепадам температуры и воздушным потокам | Требует корректного монтажа и защиты от внешних воздействий | | Корпус | TO-39 (герметичный металлический корпус) | С окном из силиконового геля и линзой Френеля |

Парт-номера (Part Numbers)

Официальное полное наименование для заказа:

• IRS-BSP450 (основной парт-номер)

Однако, в спецификациях и на рынке он чаще всего фигурирует просто как BSP450.

Совместимые и Аналогичные Модели

Поскольку BSP450 — аналоговый датчик, его можно разделить на две категории совместимости: прямые аналоги и более современные цифровые альтернативы.

1. Прямые аналоги и Совместимые по Выводам

Эти датчики имеют схожий аналоговый выход, корпус и могут быть совместимы по распиновке, что позволяет использовать их в той же самой посадочной месте на плате с минимальными доработками схемы обработки сигнала.

• Heimann Sensor HIMS / HIHM Series (например, HIMS1x, HIHM1x): Один из основных конкурентов, предлагает аналогичные аналоговые PIR-датчики.
• Nicera NA Series: Еще один популярный производитель аналоговых PIR-сенсоров.
• Murata IRA-S Series (например, IRA-S210ST01): Широко распространенные аналоговые датчики.
• ELPEC EDIS Series: Также производят совместимые модели.

Важно: Несмотря на совместимость по корпусу и выводам, чувствительность и характеристики JFET-транзистора внутри могут незначительно отличаться, что может потребовать подстройки внешних резисторов в схеме согласования для достижения оптимальной производительности.

2. Цифровые и Более Современные Альтернативы (Не Прямые Замены)

Это датчики со встроенной цифровой обработкой сигнала (ASIC). Они не являются прямой заменой без переделки платы и прошивки, но представляют собой эволюцию технологии, предлагая более простую интеграцию и лучшую защиту от помех.

• Infineon PIR Diefes (DPS310) — это не датчик давления, а цифровой PIR-датчик с I²C-интерфейсом. Он включает АЦП и логику обработки, выдавая готовые данные о движении.
• Infineon TLI4970 — Цифровой датчик тока (указан для контекста, но не является PIR-датчиком).
• Panasonic EKMB и EKMC Series (например, EKMB1103112) — Цифровые датчики движения с выходным таймером, очень популярны благодаря простоте использования.
• Fresco Usa LX Series — Аналогичные цифровые датчики.

Ключевые отличия от цифровых аналогов:

| Параметр | BSP450 (Аналоговый) | Цифровые датчики (напр., DPS310) | | :--- | :--- | :--- | | Интеграция | Сложнее, требует внешнего ОУ, АЦП и ПО | Проще, общение по I²C/SPI | | Гибкость | Высокая, можно настроить алгоритм под любые условия | Ограничена встроенным алгоритмом | | Помехоустойчивость | Ниже, подвержен электрическим помехам | Выше, благодаря цифровой обработке | | Стоимость решения | Может быть ниже (сам датчик), но дороже в разработке | Может быть выше (датчик), но дешевле в интеграции |

Заключение: Infineon BSP450 — это проверенное, энергоэффективное и недорогое решение для обнаружения движения, которое до сих пор используется во многих устройствах. Его выбор оправдан в cost-sensitive проектах, где есть ресурсы и экспертиза для проектирования аналоговой трактовой части и написания алгоритма обработки сигнала. Для ускорения выхода на рынка и упрощения разработки часто предпочтение отдают более современным цифровым датчикам.