r

r

TCS3200 ， TCS3210

可编程

彩色光 - 频率转换器

TAOS099A - 2011年8月

D

光的高分辨率转换

D

D

D

D

D

D

D

强度，频率

可编程彩色和满量程输出

频率

通信直接与微控制器

单电源供电（ 2.7 V至5.5 V ）

掉电功能

非线性误差在50 kHz的典型0.2 ％

稳定的200 PPM / ° C温度系数

低调的铅（Pb ） ，且符合RoHS

标准的表面贴装封装

D组

8引脚SOIC

（ TOP VIEW ）

S0 1

S1 2

OE 3

GND 4

TCS3200

8 S3

7 S2

6 OUT

5 V

DD

S0 1

8 S3

7 S2

6 OUT

5 V

DD

TCS3210

描述

该TCS3200与TCS3210可编程色彩

相结合的置信光 - 频率转换器

可配置的硅光电二极管和一个电流 - 频

在一个单片CMOS昆西器

集成电路。的输出是一个方波

（50 ％占空比）以频率直接成比例

佐丹奴国光强度（照度） 。

S1 2

OE 3

GND 4

满刻度输出频率可以通过三个预设值中的一个通过两个控制输入引脚进行缩放。数字

输入和数字输出允许直接接口到一个微控制器或其它逻辑电路。输出使能（ OE ）

放置多个单元共享一个微控制器输入线中的高阻抗状态的输出。

在TCS3200 ，光 - 频率转换器读取一个8

×

8阵列光电二极管。十六个光电二极管有

蓝色的过滤器，光电二极管16有绿色滤光器，光电二极管16有红色的过滤器和光电二极管16都清楚

不带过滤器。

在TCS3210 ，光 - 频率转换器读取一个4

×

6阵列的光电二极管。六光电二极管带有蓝色

过滤器， 6光电二极管具有绿色过滤器， 6光电二极管有红色的过滤器和光电二极管6清晰无

过滤器。

四种类型的光电二极管（颜色）的相互交叉，以减少非均匀事件的效果

辐照度。相同颜色的所有光电二极管并联连接。销S2和S3用于选择

组光电二极管（红色，绿色，蓝色，清楚）是活动的。光电二极管110

μm

×

110

μm

在尺寸和上

134 -μm的中心。

功能框图

产量

光

光电二极管

ARRAY

电流 - 频率

变流器

S2

S3

S0

S1

OE

该

LUMENOLOGY

r

公司

得克萨斯高级光电解决方案公司

克莱恩路1001号

S

300套房

S

普莱诺， TX 75074

S

(972) 673-0759

r

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1

r

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E

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TCS3200 ， TCS3210

可编程

彩色光 - 频率转换器

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终端功能

终奌站

名字

GND

OE

OUT

S0, S1

S2, S3

V

DD

号

4

3

6

1, 2

7, 8

5

I

O

I

I

I / O

描述

电源接地。所有电压都参考GND 。

启用对于f

o

（低电平有效） 。

输出频率（F

o

).

输出频率缩放选择输入。

光电二极管类型选择输入。

电源电压

表1.可选择的选项

S0

L

L

H

H

S1

L

H

L

H

输出频率缩放（F

o

)

掉电

2%

20%

100%

S2

L

L

H

H

S3

L

H

L

H

光电二极管类型

红

蓝

清除（无过滤器）

绿色

可选项

设备

TCS3200

TCS3210

T

A

-40 ° C至85°C

-40 ° C至85°C

包装 - LEADS

SOIC8

SOIC8

封装标识

D

D

订购数量

TCS3200D

TCS3210D

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r

r

该

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公司

2

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在工作自由空气的温度范围内绝对最大额定值（除非另有说明）

电源电压，V

DD

（见注1 ） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 6 V

输入电压范围，所有的输入，V

I

。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V到V

DD

+ 0.3 V

工作的自由空气的温度范围内，T

A

（见注2 ） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -40 ° C至85°C

存储温度范围（见注2 ） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -40 ° C至85°C

焊锡条件符合JEDEC J- STD- 020A ，最高温度（见注3 ） 。 。 。 260℃

超出“绝对最大额定值”列出的强调可能会造成永久性损坏设备。这些压力额定值只，和

该设备在这些或超出下标明的任何其他条件的功能操作“推荐工作条件”不

暗示。暴露于长时间处于最大绝对额定情况下会影响器件的可靠性。

注：1.所有电压值相对于GND 。

2.长期储存或操作在70℃以上会引起包变黄，这将降低灵敏度以波长500nm的< 。

3.该设备可以被手工焊接提供的热量只施加到焊盘和没有接触的尖端之间形成

焊铁和设备的领先优势。最大时的热应适用于该设备是5秒。

推荐工作条件

民

电源电压，V

DD

高电平输入电压V

IH

低电平输入电压，V

IL

工作的自由空气的温度范围内，T

A

V

DD

= 2.7 V至5.5 V

V

DD

= 2.7 V至5.5 V

2.7

2

0

40

喃

5

最大

5.5

V

DD

0.8

70

单位

V

V

V

°C

在T电气特性

A

= 25 ° C，V

DD

= 5V （除非另有说明）

参数

V

OH

V

OL

I

IH

I

IL

I

DD

高电平输出电压

低电平输出电压

高层次的输入电流

低电平输入电流

上电模式

电源电流

掉电模式

S0 = H， S1 = H

满量程

满量程频率（见注4 ）

响应性的温度系数

k

SVS

电源电压灵敏度

S0 = H， S1 = L

S0 = L ， S1 = H

λ ≤

700纳米， -25°C

≤

T

A

≤

70°C

V

DD

= 5 V

±10%

500

100

10

600

120

12

±

200

±0.5

1.4

测试条件

I

OH

= - 2毫安

I

OL

= 2毫安

民

4

典型值

4.5

0.25

0.40

5

5

2

0.1

最大

单位

V

V

μA

μA

mA

μA

千赫

千赫

千赫

PPM /°C的

%/ V

注4 ：满刻度频率是该装置的最大工作频率不饱和度。

该

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公司

r

r

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3

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可编程

彩色光 - 频率转换器

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工作特性在V

DD

= 5 V ，T

A

= 25

°

C， S0 = H， S1 = H（除非另有说明）

（见注5 ， 6 ， 7和8） 。值TCS3200 （ TCS3210 ）如下。

参数

TEST

条件

E

e

= 47.2

μW /厘米

2

,

λ

p

= 470 nm的

f

O

产量

频率

（注9 ）

E

e

= 40.4

μW /厘米

2

,

λ

p

= 524 nm的

E

e

= 34.6

μW /厘米

2

,

λ

p

= 640纳米

λ

p

= 470 nm的

R

e

辐射

响应

λ

p

= 524 nm的

（注10 ）

λ

p

= 640纳米

λ

p

= 470 nm的

饱和

辐射

（注11 ）

λ

p

= 524 nm的

λ

p

= 640纳米

f

D

黑暗

频率

E

e

= 0

明确

光电二极管

S 2 = H， S 3 = L

民

12.5

(4.7)

12.5

(4.7)

13.1

(4.9)

典型值

15.6

(5.85)

15.6

(5.85)

16.4

(6.15)

331

(124)

386

(145)

474

(178)

1813

(4839)

1554

(4138)

1266

(3371)

2

±

0.1

±

0.2

±

0.5

100

10

2

±

0.1

±

0.2

±

0.5

100

10

2

±

0.1

±

0.2

±

0.5

100

10

2

±

0.1

±

0.2

±

0.5

100

μs

％ F.S.

10

Hz

μW/

cm

2

5%

21%

0%

12% 84%

105%

8%

28%

57%

80%

9%

27%

61%

84%

22%

43%

0%

6%

赫兹/

(μW/

( W/

cm

2

)

最大

18.7

(7)

18.7

(7)

19.7

(7.4)

5%

21%

0%

12% 84%

105%

8%

28%

57%

80%

9%

27%

千赫

61%

84%

22%

43%

0%

6%

蓝

光电二极管

S 2 = L ， S 3 = H

民

典型值

最大

绿色

光电二极管

S 2 = H， S 3 = H

民

典型值

最大

红

光电二极管

S 2 = L ， S 3 = L

民

典型值

最大

单位

f

O

= 0至5千赫兹

非线性F = 0到50千赫

O

（注12 ）

f

O

= 0至500千赫

恢复

从电源

下

响应

时间输出

能放

（ OE）的

100

100

100

100

ns

注意： 5.光学测量使用小角度入射辐射从发光二极管（LED）光源进行。

6. 470nm的输入辐射是由供给

氮化铟镓

发光二极管具有以下特征：

峰值波长

λ

p

= 470纳米，光谱半宽度

Δλ½

= 35纳米，和发光效率= 75流明/瓦。

7.在524纳米的辐射输入是通过供给

氮化铟镓

发光二极管具有以下特征：

峰值波长

λ

p

= 524纳米，光谱半宽度

Δλ½

= 47纳米，和发光效率= 520流明/瓦。

8.将640 nm的输入辐射被供给通过具有以下特征的一个的AlInGaP发光二极管：

峰值波长

λ

p

= 640纳米，光谱半宽度

Δλ½

= 17纳米，和发光效率= 155流明/瓦。

9.输出频率蓝，绿，红的百分比表示各颜色的清除通道绝对值之比。

10.辐射响应

e

的特征在于在范围从零至5千赫兹。

11.饱和辐照= （满量程频率） / （辐照度响应）为清除参考通道。

12.非线性被定义为f的偏差

O

从零点和满量程之间的直线，表示为满刻度的百分比。

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典型特征

归一化输出频率

与

角位移

1

f

O

- 输出频率 - 归

光电二极管光谱响应

1

0.9

0.8

相对响应度

0.7

红

蓝

明确

归一

明确

@ 715纳米

T

A

= 25°C

0.8

光轴

角位移

相等的两个方面

0

90

60

30

0

30

60

Q

- 角位移 -

°

90

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0

300

绿色

蓝

0.6

0.4

0.2

绿色

500

700

900

λ

- 波长 - 纳米

1100

图1

I

DD

与

V

DD

与

温度

1.55

1.5

1.45

1.4

1.35

I

DD

- 毫安

1.3

1.25

1.2

1.15

1.1

1.05

1

0

黑暗

V

DD

= 5 V

黑暗

V

DD

= 3 V

饱和的

V

DD

= 3 V

饱和的

V

DD

= 5 V

图2

归一化输出

与

V

DD

100.6

100.4

归一化输出 - ％

100.2

100

99.8

99.6

99.4

25

50

75

T

A

- 自由的空气温度 -

°C

100

2.5

3

3.5

4

V

DD

V

4.5

5

5.5

科幻gure 3

图4

该

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