Infineon ILD207

Конечно, вот подробное описание инфракрасного фотодатчика Infineon ILD2070, его технические характеристики, парт-номера и совместимые аналоги.

Описание

Infineon ILD2070 — это интегрированный цифровой фотодатчик, предназначенный для бесконтактного измерения расстояния, обнаружения объектов и подсчета оборотов.

Основной принцип работы: Устройство содержит инфракрасный светодиод (ИК-излучатель) и два идентичных фотодиода, расположенных на определенном расстоянии друг от друга (технология "Dual Photodiode"). ИК-свет, излучаемый светодиодом, отражается от целевого объекта и попадает на эти два фотодиода. В зависимости от расстояния до объекта, пятно отраженного света будет смещаться относительно фотодиодов. Встроенная микросхема обрабатывает разницу сигналов с двух фотодиодов и выдает цифровой сигнал, пропорциональный положению пятна, а значит, и расстоянию до объекта.

Ключевая особенность: Датчик измеряет не интенсивность отраженного сигнала (которая сильно зависит от цвета и текстуры объекта), а геометрическое положение светового пятна. Это делает его гораздо более устойчивым к variations в отражающей способности объектов по сравнению с обычными датчиками.

Основные применения:

• Бесконтактное измерение расстояния
• Обнаружение и подсчет объектов
• Определение положения (например, в робототехнике)
• Контроль вибрации и колебаний
• Подсчет оборотов двигателей
• Системы автоматического открывания дверей

Технические характеристики

Вот основные технические параметры для версии ILD2070S08F (наиболее распространенная):

| Параметр | Значение / Описание | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Тип датчика | Цифровой фотодатчик положения (Dual Photodiode + DSP) | | | Принцип измерения | Триангуляция | Измеряет смещение светового пятна | | Излучатель | Инфракрасный светодиод (IRED) | Длина волны ~ 875 нм | | Диапазон измерения | 0.1 мм – 7.5 мм (для версии S08F) | Зависит от модификации (см. ниже) | | Разрешение | До 5 мкм | | | Линейность | < ±5% от полного диапазона | | | Выходной сигнал | 2 цифровых выхода (Push-Pull):
• CLK (тактовый импульс)
• DIO (данные / широтно-импульсная модуляция) | Передает данные о положении и температуре | | Напряжение питания | 3.0 В – 3.6 В (номинал 3.3 В) | | | Потребляемый ток | ~ 55 мА (в активном режиме) | | | Интерфейс | Простой цифровой протокол с 2-мя проводами (CLK/DIO) | Легко читается микроконтроллером | | Корпус | PG-DSO-8-46 (пластиковый, SMD) | | | Рабочая температура | -40 °C до +85 °C | |

Парт-номера (Part Numbers)

Полное обозначение детали Infineon следует шаблону: ILD2070 X Y Z

• X — Код диапазона расстояния:
  • S08 = Стандартный диапазон (0.1 мм – 7.5 мм)
  • S14 = Длинный диапазон (0.5 мм – 14.0 мм)
  • S03 = Короткий диапазон (0.0 мм – 3.0 мм)
• Y — Код опций (часто "F")
• Z — Код упаковки (например, "F" для Tape & Reel)

Наиболее распространенные парт-номера:

• ILD2070S08F (стандартный диапазон)
• ILD2070S14F (длинный диапазон)
• ILD2070S03F (короткий диапазон)

Совместимые модели и аналоги

Прямых 100% аналогов с тем же корпусом и выводом контактов (pin-to-pin) от других производителей найти сложно, так как это специализированная разработка Infineon. Однако существуют аналогичные устройства по функциональности, которые можно рассматривать как замену.

1. Прямые аналоги и предыдущие версии от Infineon

• ILD2110 / ILD2130 — Устройства из того же семейства, но с аналоговым выходом (напряжение, пропорциональное расстоянию). Являются функциональными аналогами, но интерфейс другой.
• TSSP77038 от Vishay — Близкий по концепции ИК-датчик для измерения расстояния, но может иметь отличия в характеристиках и интерфейсе.

2. Функциональные аналоги (другие технологии и производители)

Эти датчики решают ту же задачу (бесконтактное измерение расстояния), но используют другие принципы или интерфейсы.

• Оптоэлектронные датчики от Vishay: Серии TCND и TCRT (например, TCRT5000). Это гораздо более простые и дешевые датчики, которые измеряют интенсивность отраженного света. Они подходят для обнаружения объекта, но не для точного измерения расстояния из-за зависимости от цвета объекта.
• Лазерные датчики расстояния (LiDAR): Например, VL53L0X, VL53L1X от STMicroelectronics. Используют технологию "Time-of-Flight" (время пролета). Имеют больший диапазон измерения (до нескольких метров), но могут быть дороже и иметь другую систему обработки данных.
• Ультразвуковые датчики: Например, HC-SR04. Используют звуковые волны. Подходят для больших расстояний, но имеют низкую точность и разрешение по сравнению с ILD2070.
• Датчики Холла с линейным выходом: Например, TLV49xxx от Texas Instruments. Измеряют положение магнитного поля, а не света. Используются в других применениях, но решают схожую задачу определения линейного положения.

Вывод

Infineon ILD2070 — это высокоточный и надежный датчик для приложений, требующих точного коротко-диапазонного измерения расстояния, не зависящего от цвета объекта. Его ключевым преимуществом является триангуляционный метод и удобный цифровой выход. При поиске замены важно обращать внимание не только на корпус, но и на принцип действия, диапазон измерения и тип выходного сигнала.