14位模數(shù)ADC+20位突發(fā)累加器的ADI手勢識別傳感器方案

　　ADI公司的ADUX1020是集成了14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）和20位突發(fā)累加器的高效率光度傳感器，采用單點檢測改善了應用的可靠性，同時所需元件數(shù)更低，因而為系統(tǒng)開發(fā)人員降低了設計復雜性和成本;同時還具有高環(huán)境光抑制能力，可在惡劣的光照條件下提供可靠而精確的操作.1.8 V模擬/數(shù)字內(nèi)核，主要用在便攜式設備中的用戶接口（UI）控制手勢，工業(yè)/自動化監(jiān)控，存在檢測和角度檢測。本文介紹了ADUX1020優(yōu)勢和特點，功能框圖和應用配置圖，以及評估套件ADUX1020-EVAL-SDP優(yōu)勢和特點以及評估板電路圖，小尺寸分接板電路和大功率LED子板電路圖。

　　ADUX1020是一個集成14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）和20位突發(fā)累加器的高效率光度傳感器，配合靈活的發(fā)光二極管（LED）驅(qū)動器工作。設計用于調(diào)制LED并測量相應的光學返回信號。數(shù)字引擎包括用于數(shù)據(jù)聚合和近距檢測的電路和控制。

　　數(shù)據(jù)輸出和器件配置使用一個1.8 V I2C接口。控制電路包括靈活的LED脈沖寬度、周期發(fā)生和同步檢測。該電路的配套產(chǎn)品有：低噪聲、低功耗、寬動態(tài)范圍可配置模擬前端（AFE），以及時鐘發(fā)生、LED驅(qū)動器和針對位置和智能采樣模式的數(shù)字邏輯器件（事件驅(qū)動型x、y坐標，相對z數(shù)據(jù)）。此完整的AFE具有環(huán)境光抑制性能，避免因外部干擾造成的破壞。它需要配備一個便宜的標準表貼、寬角或窄角IR LED（根據(jù)應用）。此LED安裝在ADUX1020的外部。

　　ADUX1020采用小型2 mm&TImes;3 mm、8引腳LFCSP透明封裝，額定工作溫度范圍為-40℃至+85℃。

　　ADUX1020優(yōu)勢和特點：

　　多功能光度傳感器和信號調(diào)理

　　完全集成式AFE、ADC、LED驅(qū)動器和時序內(nèi)核

　　可用于多種光學測量應用，包括手勢控制和近距檢測

　　使用光學和模擬濾波實現(xiàn)環(huán)境光抑制性能

　　外部LED具有靈活的片內(nèi)可編程吸電流能力

　　高靈敏度和信噪比（SNR）

　　高分辨率位置測量

　　手勢識別范圍：0.5 cm至15 cm

　　近距檢測范圍高達20 cm

　　400 kHz I2C 接口

　　手勢/近距傳感器可在紅外（IR）透明玻璃或其他材料下工作

　　輕松集成到光纖中；不必精確對準，無需鏡頭

　　低功耗工作

　　1.8 V模擬/數(shù)字內(nèi)核

　　8引腳、2 mm &TImes; 3 mm、0.65 mm高LFCSP封裝

　　ADUX1020應用：

　　便攜式設備中的用戶接口（UI）控制手勢

　　工業(yè)/自動化監(jiān)控

　　存在檢測

　　角度檢測

　　圖1.ADUX1020功能框圖

　　圖2.ADUX1020典型配置圖

　　評估套件ADUX1020-EVAL-SDP

　　ADUX1020-EVAL-SDP評估套件向用戶提供一種簡單的方法，用于與ADUX1020接口，從ADUX1020收集數(shù)據(jù)并評估手勢識別功能。

　　ADUX1020-EVAL-SDP是一款包括ADUX1020-EVAL-SMALL和ADUX1020-EVAL-MCM的套件。

　　該評估套件需要光學手勢評估工具（可從ADUX1020-EVAL-SDP產(chǎn)品頁下載）和圖形用戶界面（GUI），該界面向用戶提供低級和高級可配置性、實時數(shù)據(jù)分析，以及用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP）傳輸特性，這樣評估板可輕松與PC連接。

　　PC的USB端口向ADUX1020-EVAL-SDP套件供電。片上穩(wěn)壓器向ADUX1020提供電壓電源。

　　圖3.評估套件ADUX1020-EVAL-SDP外形圖

　　評估套件ADUX1020-EVAL-SDP優(yōu)勢和特點：

　　ADUX1020完全配置

　　寄存器電平

　　參數(shù)水平

　　圖形視圖

　　時間序列圖

　　手勢識別圖

　　UDP傳輸特性

　　圖4.ADUX1020-EVAL-MCM評估板電路圖

　　圖5. ADUX1020-EVAL-SMALL小尺寸分接板電路圖

　　圖6. ADUX1020-EVAL-LED大功率LED子板電路圖