Неон - электронные компоненты
Связаться с нами
Веб-калькулятор
Заказать образцы
Корзина (0)

Новые
компоненты

20.07.2010
RGB контроллер-диммер
RGB контроллер-диммер
Подробнее...

Инфракрасные п/п приборы STANLEY

Инфракрасные полупроводниковые приборы  Stanley Electric.

Японская фирма Stanley – известный производитель электроники для промышленности. Подразделение Stanley Electric  выпускает широкий ассортимент компонентов – ЖКИ, лампы накаливания и лампы подсветки с холодным катодом, светодиоды видимого и инфракрасного диапазона. Ниже вы сможете ознакомиться с обзором инфракрасных полупроводниковых приборов. Надеемся, что большой выбор корпусов приборов, превосходное качество и отличные параметры заинтересуют многих разработчиков РЭА.
Дискретные полупроводниковые приборы.
Особое место  в линейке дискретных полупроводниковых приборов Stanley Electric  занимают диоды для использования в  атмосферных оптических линиях связи (АОЛС).  К АОЛС  в последнее время все больше обращаются разработчики  и изготовители аппаратуры связи, так как у этого способа передачи информации есть ряд бесспорных преимуществ перед проводной и радиосвязью:
1. Практически неограниченные скоростные возможности.
2. Отсутствие необходимости согласования частотного диапазона.
3. Нечувствительность к помехам радиодиапазона.
4. Быстрота организации линии связи.
5. Защищенность канала связи от несанкционированного доступа.
В канале передачи могут работать  полупроводниковые лазеры и светодиоды. Использование инфракрасных диодов имеет некоторые преимущества- например, то, что работа светодиода в качестве излучателя не может нанести вреда зрению даже при длительном воздействии излучения на близком расстоянии. Другим преимуществом является вдвое большее время наработки на отказ по сравнению с лазерными диодами – более  70 тыс. часов. Правда, максимальная дальность связи не превышает 500 м.
Существует стандарт IEEE 1394 FireWire, регламентирующий высокоскоростную (до 400 Мбит/с) последовательную шину передачи данных. Этот стандарт изначально определял кабельное (на витых парах) соединение для создания недорогих сетей, позволяя подключать устройства разного типа  без применения какого-либо дополнительного оборудования. Недавно анонсированы технические решения, базирующиеся на данном стандарте и реализующие с помощью оптических технологий как кабельные (оптоволоконные), так и беспроводные соединения.
Японские компании планируют представить техническое решение на основе стандарта FireWire, способное на небольших расстояниях (до 10 м) передавать между узлами информацию в ИК-диапазоне со скоростью 125 Мбит/с. Планируется применение этой разработки на рынке недорогих систем для малого офиса и дома.
Для использования в подобном оборудовании Stanley Electric  разработаны диоды, имеющие прекрасные характеристики по  быстродействию и времени нарастания/спада фронтов прямоугольного импульса.  Для полупроводниковых приборов, используемых для передачи данных с высокой скоростью, эти параметры  являются важнейшими.

Наименование

Тип корпуса

Длина волны, 
  λ пик,   нм
Δ λ пик,  нм.

Сила  излучения,
мВт/стерадиан.

Граничная
частота, мГц

I пр/
I пр имп.
мА

Угол излучения
0,5
град.

Время
отклика,
нсек.

Примерный аналог
по типу корпуса и длине волны

DNK318U

Рис1.
диаметр 5 мм

870(45)

80

55

100/1000

20

7

АЛ136

DNK324U

30

35

DNF318U-4

850(45)

60

30

20

10

DNF320-4

диаметр 10 мм

200

6

таблица 1. Быстродействующие светодиоды.
Светодиоды серии EN*** имеют еще более высокую граничную частоту.

Наименование

Тип
корпуса

Длина волны,  
λ пик,   нм
Δ λ пик,  нм.

Сила излучения,
мВт/стерадиан.

Граничная
частота, МГц.

I пр/
I пр имп.
мА

Угол излучения
0,5
град.

Время
отклика,
нсек.

Примерный аналог
по типу
корпуса и
длине волны

EN318U

Рис.2
диаметр 5 мм

870(45)

84

70 (мин.)

80/500

22

4,5

АЛ137
АЛ138
АЛ154

EN324U

42

45

таблица 2. Светодиоды серии EN***  

Для работы в паре с высокоскоростными излучающими диодами  разработаны PIN-фотодиоды с соответствующими параметрами  (табл.№3)

Наименование

 

Тип корпуса

 

Длина волны,
нм

Граничная частота, МГц

Емкость, пф

Фототок. мкА

 

Чувствительность, А/вт

PPF508

Рис.4

850

130

19

50

0,58

PPF601

Рис.5

850

130

19

35

0,58

таблица 3. Фотодиоды серии PPF

Используя высокоскоростные диоды производства Stanley Electric , можно добиться скорости передачи данных 125 мбит/сек и более.

Для работы в устройствах, не требующих  высоких скоростей передач данных, можно использовать диоды общего применения, с параметрами некоторых из них можно познакомиться  в таблицах  4и 5.

Наименование

Тип корпуса

Длина волны,
нм

Сила излучения,
мВт/стерадиан.

 I пр,/ I пр имп.
мА.

Угол излучения
0,5
град.

Время отклика,
нсек.

Примерный аналог
по типу корпуса и длине волны

KR311

kr311
диаметр 3 мм.

660

1,7

70/300

114

50

 

DN311

850

3,5

100/1000

110

10

 

DNP319

880

40

100/1000

20

30

АЛ118
АЛ157

AN333

950

10

100/1000

20

700

АЛ107

DN504

dn504
с боковой линзой
Φ 3.6 P мм

850

8

100/1000

80

10

АЛ124
АЛ179

 

DN501

dn501
с боковой линзой
Φ 1.65 мм

850

10,4

50/500

40

10

АЛ118

Таблица 4. Светодиоды общего применения.

Фотодиоды.

Главными характеристиками кремниевых  р-i-n-фотодиодов являются токовая монохроматическая чувствительность и темновой ток. Обычно реальные удельные значения темнового тока на фотодиодах такого класса находятся в диапазоне от десятков до нескольких сотен нА  при рабочем напряжении до 135 В., а максимальные значения чувствительности в импульсном режиме работы достигают 0,35-0,4 А/Вт. Ознакомиться с параметрами фотодиодов  Stanley Electric можно в таблице 5.


Наименование

Тип корпуса

Фототок ,мкА
при  U обр, В и
 Ее =0,5мВт/см2.

Емкость, pf.

I темн. нА
при U обр, В.

Наличие
светофильтра

Время отклика,
нсек.

PP403

pp403
диаметр 3мм.

1,5 (5)

7

10(10)

 

20

PP508

PP508
5.0 x 4.1

7,5 (5)

11

20(10)

 

50

PP508-1

5,5 (5)

11

20(10)

от 700 nm

50

PP601

pp601
6.1 x 4.6 мм

6,0 (5)

13

30(10)

 

100

PP601-1

4,8 (5)

13

30(10)

от 700 nm

100

PP601-2

3,0 (5)

13

30(10)

от 800 nm

100

PP602

pp602 

440 (12)

60

100(12)

 

200

PP701

pp701
диаметр 14 мм

1100(12)

60

20(10)

 

200

PP703

1100(12)

35

10(12)

 

150

PP704

700

35

10(12)

 

150

PP801

pp801
диаметр 10,2 мм

190 (12)

35

20(12)

 

150

PP1101W
(для SMD-
монтажа)

pp1101w
3.0 x 2.0 мм

4

3

10(10)

 

50

Таблица 5. Фотодиоды общего применения.
Хочется обратить внимание, что у всех фотодиодов Stanley Electric  такой параметр, как время отклика, нормирован. Рабочее напряжение около 30 В. Максимальная чувствительность  всех фотодиодов на длине волны 950 нм достигает 0,64 а/Вт, но фактически  фотодиоды способны эффективно принимать в широком диапазоне спектра.

В большом ассортименте выпускаются малогабаритные светодиоды и фотодиоды для поверхностного монтажа.

В заключении обзора дискретных приборов приведена таблица приблизительных аналогов диодов отечественного производства и   Stanley Electric-по типу и размеру корпуса,  длине волны, силе света  и быстродействию.

Светодиоды

АЛ115

DNP331, AN333

АЛ144

AN504

АЛ149

DNP318

 АЛ153

AN504

АЛ156

DNP324

Фотодиоды

КДФ111

PP403, PP508

КДФ118Б

PP801

IrDA модули.

В 1993 году была основана ассоциация IrDA (Infrared Data Association), целью которой является разработка стандартов на дешевое беспроводное инфракрасное соединение широкого класса аппаратуры, как для мобильных пользователей, так и для стационарных соединений. В настоящее время членами ассоциации IrDA являются множество известных производителей аппаратуры связи, программного обеспечения, кабельных и телефонных компаний.
К характерным особенностям стандартов IrDA можно отнести:
1. Низкую стоимость соединения.
2. Невысокое энергопотребление.
3. Инфракрасные порты связываемых приборов должны быть ориентированы друг на друга, но с большим допуском.
4. Высокая помехозащищенность.
Стандарты IrDA разработаны для  последовательной  передачи  данных на скоростях до 115,2 кбит/сек.   В 1995 году был разработан специальный стандарт, поддерживающий скорости в 1,152 Мбит/сек. и 4 Мбит/сек. Stanley Electric  предлагает оптические модули, совместимых с IrDA стандартом, и предназначенные для беспроводной передачи данных. Эти модули содержат в своем составе инфракрасный светодиод с драйвером, фильтр, отрезающий видимый спектр,  и PIN- фотодиод с усилителем. Рабочая длина волны-870 нм. Корпус – металлический. Потребляемый ток приемной части в режиме ожидания- 0,2 мка, в режиме приема – 95 мка. Габариты и параметры модуля HRM1800 сопоставимы  с модулем типа  HSDL-32** производства AGILENT.

Наименование,
размеры.

Внешний вид,

Скорость передачи данных, Кбит/с.

Дальность связи, м.

Напряжение питания, В

HRM1220

2.8*7.0*2.2 мм

 

 

hrm1220

2.4 ∼115.2

0∼0,30

2.7∼3.6

Оптические антенны.

Общей характерной особенностью локальных беспроводных сетей, работающих на принципе передачи данных по инфракрасному каналу, является необходимость нахождения всех узлов сети в одной комнате – по той простой причине, что ИК-излучение не может проникать через стены. В настоящее время существует несколько вариантов таких сетей:
1. Работающие в режиме прямой видимости между приемником и передатчиком.
2. Использующие рассеянное ИК-излучение. В этом случае сигнал, отражаясь от стен и потолков, охватывает площадь с характерными расстояниями до 30 м. Этот метод удобен тем, что приемники и передатчики могут находиться вне зоны прямой видимости, однако скорость передачи сигнала невелика.
3. Сети, работающие через центральный отражатель. В подобных системах оптические приемопередатчики, установленные рядом с компьютерами, направлены в одну общую точку – отражатель, укрепленный на потолке. Такие сети хорошо работают в помещениях с высокими потолками.

Для устройств, работающих в подобных сетях, Stanley Electric  предлагает использовать оптические антенны. Это готовые приемо-передающие модули, имеющие от одного до четырех мощных и быстродействующих светодиодов и один высокоскоростной фотодиод, работающий на прием. Еще одна область применения оптических антенн – работа в системах  транспортной информации и связи (Vehicle Information and Communication System – VICS). VICS обеспечивает  водителя информацией о положении на дорогах и позволяет решить несколько задач – оптимизация маршрутов движения транспорта , экономия топлива, улучшение экологической ситуации и уменьшение аварий (оптимизация маршрута способствует снижению усталости водителя). В Японии информация для VICS  передается и по атмосферным линиям, и по радиоканалам.  На автомобилях  установлены оптические антенны типа KUA0033A и  KUA0052B, с помощью которых происходит передача/прием информации.


 Приемопередающий модуль KU167 можно использовать для работы в миниатюрных устройствах. Он представляет собой пару светодиод-фотодиод, смонтированных  в корпусе для поверхостного монтажа размером 2.5 * 3.0 мм.

 

Передающая часть

Приемная часть

Наименование

I пр,/ I пр имп
mA

Оптическая мощность

Длина волны,   λ p,   nm

Угол излучения
2q0,5

Граничная частота, MHz

Время отклика,
ns

I темн. nA
при U обр, V.

Фототок μA
при  U обр 12V и
 Ее =5,0mW/cm2

Емкость,
фотодиода, pF

Размер площадки фотодиода , mm2

KUA0033A

1100

5.5 mW / cm2

870

40

55

4.5

0.5(12)

170

11

6.7

KUA0052B

1300

4,5 mW/ cm2

870

40

55

4,4

0.5(12)

170

11

6,7

KU167

2,0 mW/ sR

880

140

12

30

10(10)

4

70

0.3

Оптические датчики.
Инфракрасные датчики, изготавливаемые Stanley Electric, могут применяться во многих областях промышленности, устройствах контроля поверхностей, охраны, в медицинской технике, в бытовой электронике.

Датчики обнаружения объекта KU381-**.
Датчики выпускаются в корпусе  размером  45*11мм  и имеют  дистанцию детектирования 40,60 и 80 см. Они могут определять наличие объекта  размером более 30*30см в контролируемой зоне   при  посторонней  засветке до 3000 люкс. Назначение этих датчиков - работа в системах безопасности, промышленном оборудовании. Рабочий диапазон температур  0/+60 ºС.


Датчик отражения KU163A.
Назначение данного датчика – обнаружение отражающей поверхности и определение ее свойств. В корпусе для поверхностного монтажа размером 3*2мм  установлена пара фотодиод – фототранзистор, работающая  на длине волны 880нм. Величина выходного  тока встроенного фототранзистора  меняется  от изменения фактуры контролируемой  поверхности – например при отражении от полированного алюминия или от бумаги. Рекомендуемая дистанция до объекта детектирования- несколько миллиметров. Рабочий диапазон температур – 30/+85 ºС.

Датчик угла наклона  KU168.

В корпусе размером 5*3мм смонтированы один излучающий светодиод и пара приемных фотодиодов. При изменении угла наклона отражающей поверхности по отношению к датчику на его выходе возникает фототок, величина которого меняется в зависимости от положения контролируемой  плоскости. Рекомендуемая дистанция до объекта детектирования от 2 до 7 миллиметров.

 


 

  2001-2010 "НЕОН-ЭК" Карта сайта  Ссылки
Создание сайтов: Artilleria
Ссылки