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替代夏普GP2Y0A51SK0F的PSD传感器
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详细信息
红外测距传感器（IR distance measuring sensor），它由PSD(position sensitive detector)传感器，红外激光器和一个处理信号的集成电路IC构成。目前这种PDF芯片和红外测距传感器都被国外公司垄断，但我们通过自己的努力开发除了一款自主知识产权的国产PSD芯片，能够准确探测入射光的位置。同时我们对芯片进行了功能化的封装，推出了具备完整功能的MD0400红外测距传感器，在近距离探测的功能上甚至还要优于国外同类产品。可替代Sharp公司的GP2Y0A51SK0F，可天士(Kodenshi)推出的ORA2S01，在功能大致相同的情况之下，可以优先选择这款国产的测距传感器，性价比较高，大批量购买价格更低，发货周期快。这款PSD传感器的升级款在测量距离的同时还可以测量角度，准确判断出物体的方位，主要应用于扫地机器人，FOV120°～140°的探测，手势检测传感器，阳光雨量传感器等。
如下图所示，其工作原理为激光源发射到物体表面后，发生漫反射，反射到PSD传感器上进行光信号的接受，再利用CCD图像处理发射与接受的时间差，通过三角函数计算后得出与物体之间的距离。红外测距传感器能够在不需要反光板或是反射率低的情况下就能实现较远距离的测量，同时它还具有测量范围广，响应时间短，整体结构紧凑，安装方便的优点被广泛地应用在人工智能，汽车雷达，无人驾驶，工业制造，农业种植，事等等重点领域中。
PSD传感器的特点
-使用VESEL激光器与PSD传感器
-IC计算，可模拟输出类型
-测量周期：16ms
-距离探测范围：0～150mm
-探测视场角FOV：120°或更大
-尺寸：26.5mm×10.43mm×14.8mm
三种主流红外测距传感器的规格参数： (Ta=25℃)
| 参数/品牌 | Mircobox | 夏普（Sharp） | 可天士（Kodenshi） |
| 产地 | 中国 | 日本 | 日本 |
| 型号 | MD0400 | GP2Y0A51SK0F | ORA2S01 |
| 电源电压Vcc (V) | 0～+6.8 | -0.3～+7 | -0.3～+7 |
| 输出端电压Vo (V) | -0.3～0.3 | -0.3～Vcc+0.3 | -0.3～Vcc+0.3 |
| 工作温度Topr (℃) | -10～+60 | -10～60 | -10～60 |
| 保存温度Tstg (℃) | -40～+70 | -40～+70 | -20～+70 |
| 推荐工作电源电压Vcc (V) | 4.5～5.5 | 4.5～5.5 | 4.5～5.5 |
| 探测距离（mm） | 0～150 | 20～150 | 15～15 |
| 尺寸（mm^3） | 26.5mm×10.4mm×14.8mm | 17.2mm×10mm×4.6mm | 27.0mm×10.8mm×12.0mm |
| 发射光源 | VESEL激光器 | LED | LED |
| 测量周期(ms) | 16 | 16.5 | 16 |
| 数据计算类型 | IC计算 | IC计算 | IC计算 |
电光特性三者对比： (Ta=25℃，Vcc=5V)
| Mircobox | 参数 | 约束条件 | 最小值 | 标准值 | 值 |
|
MD0400 | 电流平均消耗Icc（mA） | - | - | 18 | 27 |
| 探测距离△L （cm） | NA | 0 | - | 15 | |
| 输出电压Vo （V） | L=15cm→0cm | 0.65 | - | 1.05 | |
| 输出振幅△Vo（V） | L=15cm | 2.25 | - | 2.85 | |
| Sharp | 参数 | 约束条件 | 最小值 | 标准值 | 值 |
|
GP2Y0A51SK0F | 电流平均消耗Icc（mA） | L=15cm | - | 12 | 22 |
| 探测距离△L （cm） | - | 2 | - | 15 | |
| 输出电压Vo （V） | L=15cm | 0.25 | 0.4 | 0.55 | |
| 输出振幅△Vo（V） | L=15cm→2cm | 1.35 | 1.65 | 1.95 | |
| 可天士（Kodenshi） | 参数 | 约束条件 | 最小值 | 标准值 | 值 |
|
ORA2S01 | 电流平均消耗Icc（mA） | - | - | 18 | 27 |
| 探测距离△L （cm） | - | 1.5 | - | 15 | |
| 输出电压Vo （V） | L=7cm | 0.65 | - | 1.05 | |
| 输出振幅△Vo（V） | L=15cm→1.5cm | 2.25 | - | 2.85 |
电路图
尺寸示意图
应用：
-手势检测传感器
-阳光雨量传感器
-烟雾报警器
-活动物体检测
-特定物体追踪
-120°FOV避障
