Vishay VCNL36828P接近传感器集成了垂直腔面发射激光器（VCSEL）、光电二极管和特定应用集成电路（ASIC）。Vishay VCNL36828P传感器设计用于需要双从地址、低功耗、小型封装和窗口尺寸以及短程运行的接近检测应用。这些传感器的典型额定电源电压为1.8V，是电池供电应用的理想选择，在功能上强调能效。

数据手册：*附件：Vishay VCNL36828P接近传感器数据手册.pdf

特性

• 表面贴装封装类型
• 尺寸：2 mm x 1.0 mm x 0.5 mm（长 x 宽 x 高）
• 垂直腔面发射激光器（VCSEL）、光电二极管和专用集成电路（ASIC）集成模块
• 1.8V额定电源和^I2C^总线
• 低功耗，空闲电流为5 μA
• 封装小巧，可实现小窗口尺寸的设计
• 在单一封装中集成了智能双^I2C^从地址
• 红光抑制（940 nm VCSEL）
• 可编程IVCSEL灌电流
• 智能取消功能，可降低串扰现象
• 智能持久性方案，可缩短测量响应时间
• 中断功能

框图

Vishay VCNL36828P接近传感器技术解析与应用指南

产品概述

Vishay VCNL36828P是一款高度集成的接近传感器，采用微型表面贴装封装（2.0 mm × 1.0 mm × 0.5 mm），专为需要双从机地址、低功耗、小尺寸封装、小窗口尺寸和短距离操作的应用而开发。

核心技术特性

• ‌集成模块‌：垂直腔面发射激光器（VCSEL）、光电二极管和应用专用集成电路（ASIC）
• ‌工作电压‌：1.65 V至2.00 V（典型额定电源电压1.8 V）
• ‌通信接口‌：I2C总线（电压范围1.2 V至3.6 V）
• ‌超低功耗‌：空闲电流仅5 μA
• ‌检测距离‌：最大200 mm
• ‌VCSEL驱动电流‌：最大20 mA

硬件架构设计

引脚定义与功能

‌6引脚配置‌：

1. ‌INT‌：开漏中断输出
2. ‌VDD‌：电源电压输入
3. ‌GND‌：接地
4. ‌VCSELA‌：VCSEL阳极
5. ‌SCL‌：I2C串行时钟（开漏）
6. ‌SDA‌：I2C串行数据（开漏）

‌智能双从机地址特性‌：

• 通过交换SCL和SDA引脚可改变从机地址
• 引脚5=SCL，引脚6=SDA → 从机地址0x60
• 引脚5=SDA，引脚6=SCL → 从机地址0x51

电气参数规格

‌ASIC特性‌：

• ‌电源电流‌：
  • 关机状态（黑暗条件）：1 μA（典型值）
  • 空闲状态：5 μA（典型值）
  • 激活状态：330 μA（典型值）

‌VCSEL光电特性‌：

• ‌供电电压‌：2.62 V至3.60 V
• ‌正向电压‌：1.92 V（典型值，IF=9 mA）
• ‌峰值波长‌：940 nm
• ‌光谱带宽‌：3 nm

性能指标分析

检测能力

• ‌ADC分辨率‌：接近检测16位，环境光线-
• ‌输出代码‌：12位/16位，I2C接口

工作环境适应性

• ‌环境温度范围‌：-40 °C至+85 °C
• ‌存储温度范围‌：-40 °C至+100 °C

应用场景解析

主要目标市场

‌智能手机和真无线立体声（TWS）耳机‌：
利用小尺寸和低功耗优势，实现精确的接近检测功能

‌VR/AR头显和智能眼镜‌：
短距离操作特性和小型窗口尺寸适合可穿戴设备应用

‌智能手表‌：
超低空闲电流特性延长电池续航时间

‌非接触式按钮/分配器‌：
精准的近距离检测能力支持无接触操作

系统集成方案

单设备应用电路

• ‌从机地址0x60‌：标准连接配置
• ‌从机地址0x51‌：引脚交换配置

关键电路参数配置

• ‌VDD旁路电容C1‌：100 nF至1 μF
• ‌VVCSEL旁路电容C2‌：100 nF至1 μF
• ‌I2C上拉电阻R1-R2‌：2.2 kΩ至4.7 kΩ
• ‌中断上拉电阻R3‌：4.7 kΩ至22 kΩ

寄存器配置详解

核心控制寄存器

‌PS_CONF1寄存器‌：

• PS_CAL位：内部校准使能/禁用
• PS_ON位：传感器开关控制
• PS_HD位：高动态范围设置（12位/16位）
• PS_INT位：中断模式设置

‌PS_CONF2寄存器‌：

• PS_PERIOD：测量周期设置
• PS_IT：积分时间设置
• PS_GAIN：ADC增益设置

开发与调试要点

I2C通信协议

• ‌标准模式‌：时钟频率10 kHz至100 kHz
• ‌快速模式‌：时钟频率10 kHz至400 kHz
• ‌协议格式‌：严格的时序要求确保通信可靠性

性能优化策略

‌功耗管理‌：
利用智能持久方案减少测量响应时间，降低系统整体功耗

‌抗干扰设计‌：

• 智能取消功能减少串扰现象
• 阳光取消设置提升户外环境适应性

设计注意事项

电源管理要求

• 需要稳定的电源供应，推荐使用低压差稳压器或开关稳压器
• 去耦电容配置对降低电源噪声至关重要