ZHCSHQ5A February 2018 – June 2018 OPT3101
PRODUCTION DATA.
在 30sps 运行条件下，可以通过设置 NUM_SUB_FRAMES = 127 和 NUM_AVG_SUB_FRAMES = 127 来平均 128 个子帧，从而改善噪声性能。在光电二极管电容为 6pF 且支持的环境电流为 100μA 时，可从Figure 2 推导出 AFE 噪声为 2.25pA/√Hz。根据上述设置，在 31.25sps 运行条件下的总噪声为 12.6pA。满足 2% 距离精度（在 5m 处精确到 10cm）所需的最小 SNR 可使用Equation 6 计算得出为 23.8。因此，所需的最小信号电流为 12.6pA × 23.8 = 300pA。获得 300pA 信号电流所需的光电二极管电流可以根据Equation 11 计算得出为 720pA。二极管响应度为 0.5A/W 时，所需的光功率为 720pA/(0.5A/W) = 1.44nW。18% 反射目标所需的照明功率可以根据Equation 12 计算得出为 64mW。SFH4550 可在电流为 100mA 的情况下产生 70mW 的光功率。由此可知，所需的照明电流可以计算得出为 91.5mA
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为满足 5m 距离处 18% 反射目标的 SNR 要求，选择 100mA 作为照明电流。利用该照明电流，位于 5m 处且反射率为 90% 的物体可提供 1.5nA 的信号电流，而对于距离为 5m/√(200nA/1.5nA) = 0.43m 的物体，AFE 将饱和。由于所需的最小距离小于此值，因此应通过设置 ENABLE_ADAPTIVE_HDR = 1、ILLUM_DAC_L_TX0 = 2 且 ILLUM_DAC_H_TX0 = 20 来使用片上自适应 HDR。HDR 切换阈值可以设置为 HDR_THR_HIGH = 27 000 且 HDR_THR_LOW = 27 000/10/1.2 = 2250。