존재 여부 및 동작 감지를 위한 PIR 센서

STHS34PF80 센서에는 센서에서 측정 가능한 응답을 생성하기 위해 감지된 물체가 움직여야 하는 기존 PIR 감지기와 달리 고정된 물체를 감지할 수 있는 열 트랜지스터가 포함되어 있습니다. 또한 PIR에는 움직이는 물체를 감지하기 위해 프레넬 렌즈가 필요하지만, ST의 새로운 감지기는 렌즈가 필요 없는 더욱 간단한 구성을 가능하게 합니다.

AMS MEMS 하위 그룹 총괄 관리자인 Simone Ferri는 "오늘날의 스마트 홈, 스마트 빌딩 및 IoT 애플리케이션에는 지속 가능한 미래를 위해 조명, 난방, 보안 및 안전 모니터링과 같은 시스템 제어를 개선하기 위해 정확한 존재 감지가 필요합니다."라고 말했습니다. ST마이크로일렉트로닉스. “우리의 새로운 STHS34PF80은 감지된 거주자의 움직임 여부에 관계없이 건물 자동화가 일관되게 작동할 수 있게 해주는 경제적인 초저전력 센서입니다. 이는 CMOS 칩 제조, 실리콘 미세 가공 및 저전압 회로 설계 기능의 혁신적인 조합을 사용하여 만들어졌습니다.”

존재 및 동작 감지를 위한 스마트 알고리즘이 내장된 STHS34PF80은 경보 및 보안 시스템, 홈 자동화, 스마트 조명, IoT 장치, 스마트 사물함 및 스마트 월 패드를 대상으로 합니다. 4미터의 렌즈 없는 범위와 80° 시야각은 센서 앞의 넓은 영역을 커버합니다. 10μA의 작동 전류로 전력 소비는 기존 PIR보다 적으며 3.2 x 4.2 x 1.455mm 표면 실장 패키지는 콤팩트하고 자동화된 고속 조립에 적합합니다. 이 센서는 원치 않는 직사광 효과에 대한 저항력이 높고 전자기 간섭(EMI)에 대한 높은 내성을 갖추고 있습니다. STEVAL-MKI231KA는 STHS34PF80 실험을 단순화합니다. X-NUCLEO-IKS01A3 또는 STEVAL-MKI109V3에 연결하면 개발자는 ST의 Unico-GUI 그래픽 인터페이스를 사용하여 IR 센서를 구성하고 단순화된 워크플로 내에서 측정을 수행할 수 있습니다. STHS34PF80용 드라이버는 GitHub에서 사용할 수 있습니다. 또한 X-CUBE-MEMS1 소프트웨어 패키지에는 사람이나 물체의 존재를 보상하고 감지하기 위해 즉시 사용 가능한 라이브러리가 제공됩니다. 사용자는 STHS34PF80을 활용하고 결과를 테스트하여 애플리케이션 생성을 시작함으로써 간단한 애플리케이션 실행을 빠르게 시작할 수 있습니다.

STHS34PF80에는 게이트에 입사하는 적외선 방사의 열 효과에 민감한 열 MOSFET(TMOS)과 ST의 성숙하고 안정적인 SOI(silicon-on-insulator) CMOS 기술을 사용하여 동일한 칩에 효율적으로 통합된 디지털 판독 회로가 포함되어 있습니다. . SOI 아키텍처는 정확한 온도 감지를 위해 TMOS를 열적으로 분리하는 ST의 입증된 MEMS(Micro Electromechanical Systems) 프로세스를 통해 미세 가공을 용이하게 합니다.

TMOS는 트랜지스터를 완전히 켜는 데 필요한 임계값 이하의 전압에서 전력을 공급받습니다. 이 모드에서 드레인-소스 전류는 온도에 크게 좌우되며 최소한의 적외선 방사에 대해 정확하게 측정 가능한 응답을 생성합니다. 이를 통해 센서는 적외선 방출을 통해 사람이 움직이거나 가만히 있는지 여부에 관계없이 사람의 존재를 감지할 수 있습니다. 임계값 미만 작동의 또 다른 이점은 트랜지스터가 매우 낮은 전력을 소비하므로 STHS34PF80이 포함된 배터리 구동식 센서가 충전 또는 배터리 교체 사이에 장기간 작동할 수 있다는 것입니다. 또한 표준 CMOS 제조 기술은 높은 웨이퍼 수율로 비용 효율적인 센서 생산을 보장하며 작은 센서 크기를 위해 서브미크론 트랜지스터 구조를 활용합니다. 이는 초전기 픽셀 크기에 따라 감도가 달라질 수 있는 PIR 센서와 대조됩니다. 또한 통합 디지털 인터페이스를 통해 아날로그 프런트 엔드 회로 없이 호스트에 직접 연결할 수 있습니다.

STHS34PF80은 현재 생산 중이며 10리드 LGA(랜드 그리드 어레이) 패키지로 제공되며 가격은 1,000개 주문 시 2.60달러부터입니다.