elmos推出超低功耗的热释电传感器技术解决方案
艾尔默斯公司(elmos)日前宣布推出一款针对人体被动红外(PIR)应用的超低功耗解决方案E931.96。该方案通过热释电红外传感器以非接触方式检测出人体辐射的信号,并将该信号转换成电信号输入到芯片中进行信号处理。该芯片的工作电流极低,典型的功耗只有3μA,非常适用于对功耗要求很高,以及利用电池供电的应用场合。
E931.96是一款超低功耗的可编程PIR控制芯片,特别适合用在无线安防报警、对电源续航能力要求苛刻等领域。利用该传感器的低功耗特点,当检测到报警信号之后,把单片机从睡眠模式唤醒,然后发送射频信号进行远程无线报警。
首先,当系统上电的时候,外部单片机要E931.96进行配置,把必要的配置参数写入E931.96内部寄存器中,然后,它根据写入的这些信息和判别依据进入正常的工作模式。一旦进入到这种模式之后,系统将进入监控布防模式,一旦有非法闯入就启动报警程序。在这一过程中,系统只消耗非常低的电流。在布防期间,热释电传感器以及E931.96的芯片处于正常的工作模式,在没有非法闯入的情况下,为了减小系统的工作电流,可以让单片机处于睡眠状态,只有当E931.96检测到非法闯入的时候才发出把单片机系统唤醒。通过这种工作方式,可以大大增加电池的使用寿命及续航能力。 除此之外,可以通过外部单片机对对该芯片进行配置,这一能够利用E931.96内部的ADC对其自身的温度以及电源电压进行检测。另外,芯片内部还集成了一个稳压管,也可以通过软件对这个稳压管进行设置,对外部电路(如模拟PIR传感器)提供稳定的电源。
为了增大检测的视角范围,在实际应用中,也可以把两个模拟探头并联接到E931.96的输入端口,以此来监控更大的区域。
目前E931.96主要提供SO8的封装形式,并且已经批量给客户进行供货。
图1. E931.96内部结构框图
上图1是该芯片的内部结构框图,左侧的PIRIN和NPIRIN是芯片的两个信号输入端口,PIR传感器把检测到的人体信号转换成电压信号,通过这两个引脚传输给E931.96。信号进入到芯片内部之后通过AD转换,并且按照用户配置的工作模式,进行后续的信号处理和感应输出。在框图的右侧,电源接口VDD以及VSS地。该芯片的工作模式经过SERIN端口和外部单片机进行单线通讯,把配置的参数写入到芯片内部。在工作过程中,INT/DOCI接口按照设定的模式工作,并且对外输出相应的感应信号。
主要特点3μA超低工作电流可编程监控模式片上集成温度及电压检测功能可选片上稳压管,能够给外部负载(如模拟PIR探头)提供稳定电源较强的抗射频干扰能力单线参数配置,单线感应报警输出
应用领域对电池续航能力要求很高以及无线人体检测传感器应用热释电人体检测以及安防报警热释电人体感应灯控制器 典型应用电路
图2. E931.96典型应用电路
上图2是结合传统模拟探头的典型应用电路。当热释电传感器识别到人体移动的信号之后,把它传给E931.96,然后E931.96按照外部单片机配置(通过SERIN引脚配置)的工作模式进行工作,同时把识别到的信号经过处理之后传给或者是唤醒外部的单片机。在这个应用中我们也看到,模拟探头的供电电源是通过E931.96的内部稳压管提供,可以省掉外部额
外的供电回路,降低的系统成本。 欲了解更多信息、数据表、应用说明和索取样品及参考设计,请发送主题为“Smart Building”的电子邮件至sales_china@elmos.com,欢迎访问公司网站()。
关于艾尔默斯半导体
艾尔默斯半导体公司(elmos)成立于1984年,长期致力于研发、生产基于半导体技术的系统解决方案,拥有丰厚的技术资源与设计经验。技术领域涉及混合信号技术、电机控制技术、传感、光电技术领域,可为用户提供量身定制的产品设计服务。产品主要应用于汽车、工业控制、医疗设备、安防系统等领域。