La divisione Optoelettronica di Vishay Intertechnology ha presentato oggi un nuovo sensore ottico a riflessione per applicazioni industriali, informatiche, consumer e di mobilità.

Caratterizzato da un ingombro ridotto rispetto alle soluzioni di precedente generazione e prestazioni migliorate grazie a un rapporto di trasferimento di corrente (CTR) più elevato, a una maggiore distanza di rilevamento e a un minore consumo energetico, il sensore VCNT2030 di Vishay Semiconductors è composto da un laser a cavità verticale (VCSEL) e da un fototransistor in silicio inseriti in un contenitore miniaturizzato da 1,85 mm per 1,2 mm per 0,6 mm a montaggio superficiale.

Il sensore presentato VCNT2030 è caratterizzato da una struttura compatta in cui la sorgente luminosa e il rilevatore sono disposti sullo stesso piano.

Offre un'eccellente soppressione della diafonia interna grazie allo stretto angolo di emissione di ± 17° del laser VCSEL, che consente anche di migliorare le prestazioni di prossimità dietro un vetro di copertura.

Il segnale analogico di uscita del VCNT2030 sul fototransistor dipende dalla quantità di luce emessa dal laser VCSEL e riflessa da un oggetto nel campo visivo del sensore. 

In pratica, l'emettitore laser VCSEL invia un fascio di luce infrarossa (IR). Un oggetto vicino rifletterà parte della luce verso il sensore. Il segnale riflesso induce una fotocorrente che viene amplificata nel rilevatore. L'ampiezza della corrente di uscita è direttamente e proporzionalmente correlata alla quantità di radiazione IR ricevuta.

Il sensore di distanza riesce a rilevare la presenza di un oggetto sia attraverso un'apertura trasparente (sinstra), sia direttamente (destra)

D'altra parte, la quantità di radiazioni riflesse dipende da vari fattori, i più importanti dei quali sono la distanza tra il sensore e l'oggetto riflettente e la riflettività dell'oggetto.

Grazie al suo ingombro ridotto, il VCNT2030 consente di risparmiare oltre il 40% di spazio sul PCB rispetto ai dispositivi della generazione precedente, permettendo al sensore di fungere da soluzione salvaspazio per la commutazione ottica nelle infrastrutture industriali, nei controlli domestici e degli edifici, nei notebook e nei computer desktop, negli elettrodomestici, nell'elettronica di consumo e nelle applicazioni di misurazione; per la codifica ottica per il controllo dei motori nelle biciclette elettriche, nei carrelli da golf, nei trattori e nelle mietitrebbie; per il rilevamento della presenza di carta nelle stampanti e negli scanner.

In tutte queste applicazioni, la bassa corrente di pilotaggio di 8 mA del laser VCSEL integrato nel sensore è sufficiente per ottenere le stesse prestazioni delle soluzioni che utilizzano emettitori a infrarossi da 20 mA, riducendo drasticamente il consumo energetico.

Il sensore offre un campo di rilevamento da 0,3 mm a 6 mm, una lunghezza d'onda dell'emettitore di 940 nm e una corrente di uscita tipica di 2,5 mA, che rappresenta un CTR tipico del 31% in condizioni di test.