【经验】SI1153接近传感器如何避免“光泄漏”和“串扰”等噪声干扰？

时间： 2018-11-25 来源：Silicon Labs

技术问答

SILICON LABS推出的Si1153内部一共集成了独立的接近感应通道；正常情况下，在接近感应检测时会有很多其他红外光被Si1153捕获得到。因此在检测中，Si1153内部会进行两次连续独立的测量，以确保检测准确性。本文主要对Si1153芯片的接近检测工作原理做简要说明，主要是分析其对环境光和结构件遮挡物等噪声的过滤原理，以帮助设计者更好的理解和使用该器件。

由于Si1153会进行两次连续独立的测量。其中第一次测量是在不打开红外LED的情况下完成的。这时测量得到的仅仅是环境光。第二次通过开启红外LED，环境光、被覆盖物发射的和目标检测物反射的三部分红外光都会被Si1153检测到。这种情形，“光泄漏”或“串扰”等噪声均会被检测到。由于前后两次测量在24.4μs内完成。所以前后两次测量的环境光几乎不会发生变化。这样可以极大减少白炽灯或荧光灯波纹引起的误差。Si1153内部完成这两次测量后，进行差值计算，并把计算结果保存到寄存器中，就可以得到红外LED在这种覆盖物和目标下反射的红外光了。

图1 接近度测量概念示意图

如上文所述，接近检测表示光学泄漏加上目标反射率。但是接近检测的根本目的需要泄漏与反射分开。在给定的系统中，不同系统的静态基线处于相同的范围内。因此，通常执行“表征”以使得可以接近。但是，考虑到系统变化，建议保持“动态基线”。动态基线通常适用于通常在没有目标的情况下运行的系统。例如，可以通过指数过滤来实现缓慢移动的基线（Silicon Labs的示例源代码包含如何实现此目的的示例）。当Si1153处于没有目标物的阶段，这时系统对基线进行动态计算和表征。当后面检测到系统不处于这个基线的时候，说明有目标物入侵。测试过程的拓扑图如图二所示：

图2 接近基线概念示意图

因此在使用Si1153的时候，可以准确检测出目标物体反射的实际红外光强度。即使在复杂的环境光和光泄漏严重的场景下，接近探测功能也具有出色的性能。

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全部评论（1）

用户_8353 Lv8 2018-12-04

很好

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