SHARP GP2A25J0000F

GP2A25J0000F — описание отражательного оптического датчика

GP2A25J0000F — модуль отражательного оптического датчика для обнаружения небольших объектов на расстоянии 1mm-9mm. В качестве выходного элемента используется фотодиод. Модуль предназначен для компактных устройств, где требуется обнаружение объектов с умеренной точностью.

Основное назначение и области применения

Датчик предназначен для обнаружения наличия и положения небольших объектов на близком расстоянии. Применяется в бытовой и потребительской электронике, офисном оборудовании, малогабаритной промышленной автоматике и робототехнике.

Модульная конструкция позволяет интегрировать датчик без дополнительных оптических компонентов.

Основные параметры

Диапазон обнаружения: 1mm-9mm.
Длина волны излучения: 950nm (инфракрасное излучение).
Тип выхода: фотодиод, пассивный токовый выход, требуется внешний усилитель.
Время отклика: типично на уровне μs.

Рабочее напряжение: предполагается 3.3V-5V по аналогии с однотипными компонентами.
Рабочая температура: -20℃~+70℃.
Корпус: точная форма не указана; предполагается компактное исполнение для поверхностного монтажа или монтажа в отверстия.

Конструкция и принцип работы

Модуль включает инфракрасный излучатель (950nm) и фотодиод-приемник. Излучатель и приемник направлены в одну сторону; встроенная оптическая линза оптимизирует путь света.

Излучатель испускает инфракрасный свет с длиной волны 950nm. Когда объект находится на расстоянии 1mm-9mm, свет отражается от его поверхности и попадает на фотодиод. Фотодиод создает фототок, пропорциональный интенсивности света: при меньшем расстоянии и более высокой отражательной способности объекта ток увеличивается.

Для преобразования слабого тока фотодиода в напряжение или цифровой сигнал требуется внешний трансимпедансный усилитель, например операционный усилитель.

Рекомендации по применению

Сильные источники инфракрасного света поблизости могут создавать помехи. Для улучшения помехоустойчивости можно использовать инфракрасный фильтр или экран.

Отражательная способность объекта влияет на расстояние обнаружения. При необходимости скорректируйте положение датчика.

Фотодиодный выход не предназначен для непосредственного подключения к входу микроконтроллера. Требуется внешний усилительный каскад.

Для эксплуатации во влажной или запыленной среде, а также на открытом воздухе требуется соответствующий защитный корпус.

Стабильность питания влияет на точность обнаружения; рекомендуется стабилизированный источник питания.

Пример применения

В системе автоматического открытия крышки мусорного контейнера датчик может быть установлен внутри отверстия с расстоянием обнаружения 5mm. Трансимпедансный усилитель преобразует выходной ток в напряжение 0-3.3V, изменение которого микроконтроллер использует для управления крышкой. Описанный пример указывает на обнаружение руки с отражательной способностью около 40% и частоту ложных срабатываний ниже 1%.