14位模數(shù)ADC+20位突發(fā)累加器的ADI手勢(shì)識(shí)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(diǎn)檢測(cè)改善了應(yīng)用的可靠性，同時(shí)所需元件數(shù)更低，因而為系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員降低了設(shè)計(jì)復(fù)雜性和成本;同時(shí)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(shè)備中的用戶接口（UI）控制手勢(shì)，工業(yè)/自動(dòng)化監(jiān)控，存在檢測(cè)和角度檢測(cè)。本文介紹了ADUX1020優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，功能框圖和應(yīng)用配置圖，以及評(píng)估套件ADUX1020-EVAL-SDP優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)以及評(píng)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(gè)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(dòng)器工作。設(shè)計(jì)用于調(diào)制LED并測(cè)量相應(yīng)的光學(xué)返回信號(hào)。數(shù)字引擎包括用于數(shù)據(jù)聚合和近距檢測(cè)的電路和控制。

　　數(shù)據(jù)輸出和器件配置使用一個(gè)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(cè)。該電路的配套產(chǎn)品有：低噪聲、低功耗、寬動(dòng)態(tài)范圍可配置模擬前端（AFE），以及時(shí)鐘發(fā)生、LED驅(qū)動(dòng)器和針對(duì)位置和智能采樣模式的數(shù)字邏輯器件（事件驅(qū)動(dòng)型x、y坐標(biāo)，相對(duì)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(gè)便宜的標(biāo)準(zhǔn)表貼、寬角或窄角IR LED（根據(jù)應(yīng)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(shì)和特點(diǎn)：

　　多功能光度傳感器和信號(hào)調(diào)理

　　完全集成式AFE、ADC、LED驅(qū)動(dòng)器和時(shí)序內(nèi)核

　　可用于多種光學(xué)測(cè)量應(yīng)用，包括手勢(shì)控制和近距檢測(cè)

　　使用光學(xué)和模擬濾波實(shí)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(cè)量

　　手勢(shì)識(shí)別范圍：0.5 cm至15 cm

　　近距檢測(cè)范圍高達(dá)20 cm

　　400 kHz I2C 接口

　　手勢(shì)/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(duì)準(zhǔn)，無(wú)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(yīng)用：

　　便攜式設(shè)備中的用戶接口（UI）控制手勢(shì)

　　工業(yè)/自動(dòng)化監(jiān)控

　　存在檢測(cè)

　　角度檢測(cè)

　　圖1.ADUX1020功能框圖

　　圖2.ADUX1020典型配置圖

　　評(píng)估套件ADUX1020-EVAL-SDP

　　ADUX1020-EVAL-SDP評(píng)估套件向用戶提供一種簡(jiǎn)單的方法，用于與ADUX1020接口，從ADUX1020收集數(shù)據(jù)并評(píng)估手勢(shì)識(shí)別功能。

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

　　該評(píng)估套件需要光學(xué)手勢(shì)評(píng)估工具（可從ADUX1020-EVAL-SDP產(chǎn)品頁(yè)下載）和圖形用戶界面（GUI），該界面向用戶提供低級(jí)和高級(jí)可配置性、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析，以及用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）傳輸特性，這樣評(píng)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(píng)估套件ADUX1020-EVAL-SDP外形圖

　　評(píng)估套件ADUX1020-EVAL-SDP優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)：

　　ADUX1020完全配置

　　寄存器電平

　　參數(shù)水平

　　圖形視圖

　　時(shí)間序列圖

　　手勢(shì)識(shí)別圖

　　UDP傳輸特性

　　圖4.ADUX1020-EVAL-MCM評(píng)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