Вашему вниманию предлагается справочный материал по ИК-фотоприемнику SFH-506-xx. Он предназначен для систем дистанционного управления бытовой радиоаппаратурой. Обеспечивает высокую помехозащищенность и чувствительность канала управления. Не реагирует на фоновые засветки. Дальность, с хорошим светодиодом, до 35 м.
Идеальный фотоприемник для ИК канала связи. Но! Требует разработки специального драйвера и ПО, поскольку работает только в пакетном режиме при tпакета/T<0,4.
Фотоприемник SFH 506 производства фирмы Siemens предназначен для приема команд дистанционного управления в инфракрасном диапазоне. Он представляет собой фотодиод, совмещенный с интегральной микросхемой. Микросхема выполняет функции автоматического регулирования уровня, усиления принимаемых ИК фотодиодом команд. Что обеспечивает высокую чувствительность. микросхема обеспечивает и приведение уровня выходного сигнала к уровням ТТЛ и КМОП микросхем. Фотодиод и микросхема имеют внутренний экран. Корпус фотоприемника выполнен из черной пластмассы, представляющей собой светофильтр высокой прозрачности для ИК излучения с длиной волны 950 нм. Это обеспечивает защиту от внешних засветок других спектральных диапазонов. Выпускаются фотоприемники с шестью частотами несущей. Это дополнительно повышает устойчивость фотоприемника к внешним засветкам, не попадающим в заданный частотный диапазон несущей.
Фотоприемник питается от источника питания +5V и имеет малое энергопотребление.
Чертеж фотоприемника показан на рис.1, а его внешний вид на рис.2.
Рис.1. | Рис.2. |
Модификации фотоприемников типа SFH-506-XX отличаются несущей частотой, которая указывается в килогерцах на месте XX и полное наименование записывается в виде SFH 506-30 для несущей частоты 30 кГц. Выпускаются модификации на несущие частоты 30, 33, 36, 38, 40, 56 кГц.
Внутренняя структурная схема фотоприемника показана на рис.3.
Рис.3.
Фотоприемник содержит фотодиод, сигнал с которого усиливается входным усилителем. Схема АРУ, полосовой усилитель и демодулятор работают под управлением схемы управления. Выходным узлом фотоприемника является n-p-n транзистор, в коллектор которого включено защитное сопротивление
Выводы:
1 - GND (Общий),
2 – Vs (+5В),
3 – OUT (Выход).
Напряжение питания, В | 4,5...5,5 |
типовое значение, В | 5 |
Потребляемый ток (без засветки), мА | <0,8 |
типовое значение | 0,6 |
Потребляемый ток (при освещенности 40000 люкс), мА | 1,0 |
Минимальная интенсивность облучения: | |
1. для несущих частот 30-40 кГц1, мВт/м2 | <0,5 |
типовое значение | 0,36 |
2. для несущей частоты 56 кГц1, мВт/м2 | <0,6 |
типовое значение | 0,4 |
Максимальная интенсивность облучения, Вт/м2 | 30 |
Максимум спектральной чувствительности, нм | 950 |
Диапазон спектральной чувствительности по уровню 0,1 от максимума, нм | 830...1100 |
Угол видимости, град | ±45 |
Выходное напряжение при отсутствии сигнала, В | 5 |
Выходное напряжение при Iвых<0,5 мА и освещенности <0,7 мВт/м2 , мВ | <250 |
Прием команды пакетами (tпакета/T) | <0,4 |
1 Обеспечивается при рабочем токе I = 0,5А ИК светодиодом типа SFH 415 на расстоянии 35 м.
Диапазон рабочих температур, °C | −25...+85 |
Предельная температура, °C | +100 |
Напряжение на выводах питания, В | −0,3...+5 |
Максимальный потребляемый ток, мА | 5 |
Выходное напряжение, В | −0,3...+6 |
Максимальный выходной ток, мА | 5 |
Максимальная рассеиваемая мощностьпри температуре +85°C, мВт | 50 |
Аналогами фотоприемника являются фотоприемники:
TFMS5360, ILM5360, 536AA3P – совпадает назначение выводов.
TK1833, TSOP17xx, TSOP18xx, IS1U60L, GP1U52x.
Схема включения фотоприемника показана на рис.4. Учитывая высокую чувствительность усилителей фотоприемника, в цепь питания обязательно устанавливать фильтр.
Величина сопротивления фильтра рекомендованная производителем 300 Ом, а емкость конденсатора 47,0 мкФ. Можно рекомендовать установку дополнительного керамического конденсатора емкостью 0,33 мкФ как можно ближе к выводам питания фотоприемника.
В некоторых схемах применяют сопротивление фильтра больше 2 кОм, что приводит к снижению напряжения на узлах фотоприемника, его чувствительности и размаха выходного напряжения.
Рис.4.
На выходе фотоприемника в отсутствии сигнала присутствует логическая единица.
Фотоприемник не реагирует на ИК излучение с частотой несущей, отличающейся от паспортного значения.
Не все аналоги имеют такую цоколевку, известен вариант цоколевки.
1 - Vs (+5В)
2 – GND (Общий)
3 – OUT (Выход).
рис.5 | рис.6 | рис.7 |
Зависимость чувствительности от соотношения tпакета/T | Диаграмма направленности в вертикальной плоскости. | Диаграмма направленности в горизонтальной плоскости. |
Фотоприемники данного типа применяются в системах дистанционного управления устройств электронной техники с большой дальностью действия (более 15 м). У меня такой пульт работает при свежих батарейках на отражении от стен при этих расстояниях.
Но их характеристики позволяют применять в качестве инфракрасного "радара" - датчика препятствия в робототехнике, ИК каналах дистанционного управления моделей в помещениях. И даже в качестве радара.