安捷伦APDS-9002是微型表面贴装环境光传感器

特征

•卓越的响应度，在人类光度曲线中达到峰值对人眼的近响应

•微型芯片无铅表面贴装组件：高度–0.80 mm；宽度–2.00 mm；深度–1.25 mm

•宽范围内良好的输出线性照明范围

•低灵敏度变化各种光源

•保证温度性能-40°C至85°C

•VCC电源2.4至5.5 V

•无铅包装

应用

•检测环境光以控制显示屏背光；移动设备–移动电话，PDA系统；计算设备-笔记本电脑、网页；消费设备-电视、摄像机、数码相机

•自动住宅和商业照明管理

•电子标志和信号

•日光和人工光暴露装置

说明

APDS-9002是一种低成本的模拟输出环境光传感器，采用成本最低的微型芯片LED无铅表面贴装封装。它由一个光谱匹配的光电晶体管组成，在人的光度曲线中达到峰值。因此，它提供了接近人眼的反应，如图2所示。它提供了HSDL-9000数字输出环境光传感器的替代设计适合于超小型便携式应用包装设计。

APDS-9002适用于环境光的测量用于控制显示背光。移动设备，如因为手机和掌上电脑显示背光将受益于合并这些照片传感器产品的设计通过降低功耗明显地。

应用程序支持信息

应用工程组可协助您进行与APDS-9002环境光照传感器模块相关的应用设计。您可以通过当地销售代表与他们联系，了解更多详细信息。

订购信息

典型应用电路

I/O引脚配置表

注意事项：建议在搬运和组装该部件时采取常规静电预防措施，以防止ESD引起的损坏和/或退化。

绝对最大额定值

对于环境热阻小于等于50°C/W的装置

推荐操作条件

电气和光学规范（TA=25°C）

笔记：

1、CIE标准光源（白炽灯）的照度。

2、荧光灯用作光源。在大规模生产中，白光LED被取代了。

3、使用白色LED作为光源。

光测量电路及波形

APDS-9002包装大纲

APDS-9002磁带和卷盘尺寸

防潮包装

所有APDS-9002选件均采用防潮包装。打开后，开始吸湿。

此部分符合JEDEC 4级。

烘烤条件

如果零件未储存在干燥条件下，则必须在回流焊前对其进行烘烤，以防止损坏零件。

烘焙只能做一次。

从开封到从袋子中取出后焊接的时间，如果在推荐的储存条件下储存，零件应在三天内焊接。如果需要超过三天的时间，零件必须存放在干燥箱中。

推荐回流曲线

回流曲线是对流回流焊工艺的标称温度曲线的直线表示。温度分布分为四个工艺区，每个工艺区的DT/Dtime温度变化率不同。上表详细说明了DT/DT时间率。在元件到印刷电路板的连接处测量温度。

在工艺区P1，PC板和APDS-9002蜂窝针被加热到160℃以激活焊膏中的助焊剂。温度上升速率R1被限制为每秒4°C，以便能够均匀加热PC板和APDS-9002蜂窝。

工艺区P2应具有足够的时间（60至120秒）来干燥锡膏。温度升高到刚好低于焊料液相线点的水平，通常为200°C（392°F）。

工艺区P3是焊料回流区。在P3区，温度迅速升高到高于焊料液相线点的255°C（491°F），以获得最佳结果。焊料液相线以上的停留时间应在20到60秒之间。通常需要大约20秒的时间来确保焊点球与液态焊料正确结合，并形成良好的焊点连接。超过60秒的停留时间后，焊料连接内的金属间化合物生长过度，导致形成薄弱和不可靠的连接。然后，温度迅速降低到低于焊料的固态温度，通常为200°C（392°F），以使连接件内的焊料冻结固态。

工艺区P4是焊料冻结后的冷却。从焊料液相线点到25°C（77°F）的冷却速度R5，每秒最大不得超过6°C。这一限制是必要的，以允许PC板和APDS-9002蜂窝平均改变尺寸，使APDS-9002的压力最小。

附录A:SMT组件应用说明安捷伦APDS-9002：微型表面贴装环境光传感器

1.2推荐的金属焊料模板孔

建议锡膏印刷使用0.10 mm（0.004英寸）厚的模板。屏蔽垫的孔径为0.6 mm x 0.6 mm。这是为了确保足够的印刷锡膏体积和没有短路。

1.3邻近的禁焊区和阻焊区

相邻土地挡出是指单位相对于土地格局所占用的最大空间。此区域内不应有其他SMD组件。

避免焊料桥接相邻焊盘所需的最小阻焊带宽度为0.2毫米.

注：建议使用湿/液体光成像阻焊/掩模。

2.0光学窗口尺寸

为了确保APDS-9002的性能不会受到不适当的窗口设计的影响，对窗口的尺寸和设计有一些限制。窗口的最小大小有一个限制，它位于光电传感器，使其不会影响APDS-9002的角响应。建议的最小尺寸将确保至少有一个±35°的光接收锥。

如果需要较小的窗户，可以使用灯管或导光板。光管或光导管是一块圆柱形透明塑料，它利用全内反射来聚焦光线。

窗口的厚度应尽可能保持最小，因为每个光学窗口的功率损失约为8%，这是由于反射（每侧4%）和塑料材料中的额外能量损失造成的。

图12（a）和12（b）说明了我们推荐的两种类型的窗户，它们可以是平窗，也可以是带导光板的平窗。

下面的表1和图13显示了窗口的推荐尺寸。这些尺寸值基于折射率为1.585的1.0 mm窗口厚度。

窗口应直接放置在光传感器的顶部，以获得更好的性能，如果采用带灯管的窗，尺寸D2应为1.5mm，以优化APDS-9002的性能。

2.1光学窗口材料

窗户的材料是建议使用聚碳酸酯。塑料的表面光洁度应该是光滑的，没有任何纹理。

推荐的塑料材料可用作窗口拜耳股份公司和拜耳安特卫普N、 V.（欧洲），拜耳公司（美国）拜耳高分子材料有限公司。（泰国），如表2所示。

附录C:APDS-9002通用应用指南

APDS-9002是一种低成本的模拟输出环境光传感器，其光谱响应与人眼的光谱响应非常相似。APDS-9002由一个光电晶体管组成，该光电晶体管使光电传感器能够产生足够的高增益光电电流，该电流可以用外部电阻的标准值转换成电压。然后，APDS-9002很容易集成到使用ADC输入（可用于外部源采样）的系统中，如下图14所示。

转换电压的量，VOUT主要取决于由光照在光传感器上的亮度和使用的负载电阻RL产生的光电流。增加灯的亮度和/或负载电阻将增加输出电压。

亮度是以“勒克斯”单位来衡量的，它描述了我们的眼睛所感知到的光源的强度。勒克斯计是测量勒克斯的仪器。具有相同勒克斯水平的光源对人眼显示出相同的亮度。

负载电阻器RL的选择将确定电路中电流-电压转换的量。基于图14，使用白色LED作为光源，使用不同的负载电阻进行测量，以检查输出电压对勒克斯强度的变化。结果如图1所示。APDS-9002允许输出电压达到2.3V左右，在此之后它会饱和。

光源，例如荧光灯，由大约100赫兹频率的交流噪声组成。建议使用10μF的电容器作为低通滤波器，与电阻器并联，以旁路波纹。

安捷伦根据图14所示的配置制作了一个评估板，供设计师在不同的照明条件下测试环境光传感器。APDS-9002的2布局安捷伦评估板的参考布局如图15所示下面。

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