非接触超低功耗红外接近感应技术

　　二、 Si1143 红外接近传感器的优势

　　在消费产品领域应用中，与Si1120一样，Si1143红外接近传感器具备了人们极为关注的两大特点：

　　1. 低功耗

　　不像竞争方案的红外线LED必须长时间进行多次脉冲以达到精确的测量，Si1143红外接近传感系列使用专利的单一脉冲接近测量技术（如图4所示），在电源效率上可达到5000倍的改善，电池寿命得以延长。

　　另外在当物体接近距离非常小或者在探测范围外（不工作时）可自动进入低功耗模式，低功耗模式下的典型功耗只有20nA，而这正是便携式应用的关键特性。

　　图4 Silicon Labs与竞争对手LED工作方式的对比

　　2. 高灵敏度

　　所有的 LED 都有一个特定的视角，一个窄视角LED 意味着发出的能量更加集中，比宽视角LED 照射的更远。这意味着使用窄视角IR LED 将在窄检测区域中形成更远的检测范围，如图5所示。另外，Si1143的LED电流可以通过软件设置在6.5mA到416mA之间的任意一个值，当在近距应用时适当的将LED发射功率调小可以节省电量消耗，同时，调大LED光功率则能够更稳定的探测更远距的物体，这样在应用和能源的利用上更为灵活和合理。

　　图5 窄视角和宽视角IR LED 的差异

　　Si1143红外接近传感器能探测到的接近范围可达50cm，如果选择一个合适窄角的透镜和一个红外线滤波器配合使用，让红外线LED的发射半角足够小而使发射光束充分汇聚。同时，红外LED发射功率足够大时，接近范围最大可达到1m。那么此应用不仅仅只局限于手机等手持电子产品，更可广泛用于一些安全探测设备或大屏幕的仪器设备上。

　　与Si1120不同的是，Si1143带了三个LED驱动，当连接多个红外LED时，如果只有单个LED驱动（如图6所示），则需通过MCU来控制MOS管分时驱动LED，而Si1143（如图7所示）本身就已具备3个LED驱动，所以可以直接连接到不同的LED 引脚，勿需再另加外围器件，为硬件设计节省了成本。另外，Si1143采用？SMBus接口，可兼容I2C通讯，通用性更强，同时也方便软件的设计。