Hinweis: Dieses Produkt wird nicht für die Verwendung mit 8-Bit-Mikrocontrollern empfohlen, und wir bieten daher auch keine Unterstützung in Form von Arduino-Bibliotheken an, wie wir es bei unseren anderen Flugzeitsensoren tun. Der VL53L3CX bietet keine direkten Abstandsmessungen. Stattdessen liefert er Histogrammdaten, die mit den von ST bereitgestellten Algorithmen verarbeitet werden können. Diese Verarbeitung erfordert eine beträchtliche Menge an RAM und Code-Speicherplatz, was diesen Sensor für die Verwendung mit einem typischen 8-Bit-Mikrocontroller unpraktisch macht. (Ein Programm, das wir zum Beispiel für einen STM32F4-Mikrocontroller kompiliert haben, der kaum mehr tut, als Messwerte vom VL53L3CX zu erhalten, verwendet 63 KB Flash und 14 KB globale Variablen im RAM). Für Alternativen, die einfacher zu benutzen sind und mit 8-Bit-Mikrocontrollern arbeiten können, ziehen Sie bitte den VL53L1X-Träger oder VL53L0X-Träger in Betracht.
Überblick
Der VL53L3CX von ST Microelectronics ist ein TOF-Sensor (Long Distance Ranging Time-of-Flight), der in ein kompaktes Modul integriert ist. Dieses Board ist ein Träger für den VL53L3CX , daher empfehlen wir, vor der Verwendung dieses Produkts das Datenblatt des VL53L3CX (1MB pdf) sorgfältig zu lesen.
Das VL53L3CX ist effektiv ein winziges, in sich geschlossenes Lidarsystem mit einem integrierten 940-nm-Laser der Klasse 1, der unsichtbar und augensicher ist. Im Gegensatz zu herkömmlichen IR-Sensoren, die die Intensität des reflektierten Lichts verwenden, um die Entfernung zu einem Objekt abzuschätzen, verwendet der VL53L3CX die FlightSense-Technologie von ST, um genau zu messen, wie lange es dauert, bis emittierte Infrarot-Laserlichtpulse die Objekte erreichen und zu einem Detektor zurückreflektiert werden. Dieser Ansatz gewährleistet absolute Entfernungsmessungen unabhängig von den Umgebungslichtbedingungen und den Eigenschaften des Objekts (z.B. Farbe, Form, Textur und Reflexionsvermögen), obwohl diese äußeren Bedingungen die maximale Reichweite des Sensors beeinflussen.
Unter günstigen Bedingungen kann der Sensor Entfernungen bis zu 3 m (10 ft) mit 1 mm Auflösung melden. Der Mindestabstand beträgt 10 mm. Reichweitenmessungen sind über die I²C (TWI)-Schnittstelle des Sensors verfügbar, die auch zur Konfiguration der Sensoreinstellungen verwendet wird, und der Sensor verfügt über zwei zusätzliche Pins: einen Abschalteingang und einen Interrupt-Ausgang.
Der VL53L3CX ist ein großartiges IC, aber sein kleines, bleifreies LGA-Gehäuse macht es dem typischen Studenten oder Hobbyisten schwer, es zu benutzen. Er arbeitet auch mit einer empfohlenen Spannung von 2,8 V, was bei Mikrocontrollern, die mit 3,3 V oder 5 V arbeiten, die Anbindung erschweren kann. Unser Breakout-Board befasst sich mit diesen Problemen und erleichtert den Einstieg in die Benutzung des Sensors, wobei die Gesamtgröße so klein wie möglich gehalten wird.
Die Trägerplatine enthält einen linearen Spannungsregler mit niedrigem Dropout, der die vom VL53L3CX benötigten 2,8 V bereitstellt und es ermöglicht, den Sensor von einer 2,6 V- bis 5,5 V-Versorgung zu versorgen. Der Reglerausgang steht am VDD-Pin zur Verfügung und kann fast 150 mA an externe Geräte liefern. Die Breakout-Platine enthält auch eine Schaltung, die den I²C-Takt und die Datenleitungen auf den gleichen Logikspannungspegel wie die gespeiste VIN verschiebt, so dass die Platine einfach mit 3,3-V- oder 5-V-Systemen verbunden werden kann, und der Pin-Abstand der Platine von 0,1? ermöglicht die einfache Verwendung mit lötfreien Standard-Breadboards und 0,1?-Perfboards.
Merkmale und Spezifikationen
- Dimensionen: 0,5? × 0,7? × 0,085? (13 mm × 18 mm × 2 mm)
Abmessungen:
- Gewicht ohne Pfostenleisten: 0,5 g (0,02 oz)
- Betriebsspannung: 2,6 V bis 5,5 V
- Versorgungsstrom: ~15 mA (typischer Mittelwert während des aktiven Bereichs mit Standardeinstellungen)
- Spitzenstrom kann 40 mA
erreichen
- Maximaler Bereich: 3 m (10 ft)
- Auflösung: 1 mm
- Minimaler Bereich: 10 mm (0,4 Zoll)
Mindestbereich
- Emitter: 940 nm unsichtbarer VCSEL der Klasse 1 (oberflächenemittierender Laser mit vertikalem Resonator) - augensicher
- Detektor: SPAD (Einzelphotonen-Lawinendiode)-Empfangsanordnung
- Typisches Vollsichtfeld (FoV): 25°
- Ausgabeformat (I²C): Histogramm
Dimensionen
- Grösse: 0.5 × 0.7 × 0.085 inch1
- Gewicht: 0,5 g1
Allgemeine Spezifikationen
- Auflösung: 1 mm
- Maximaler Bereich: 300 cm2
- Minimaler Bereich: 1 cm
Mindestbereich
- Schnittstelle: I²C
Schnittstelle
- Mindestbetriebsspannung: 2,6 V
- Maximale Betriebsspannung: 5,5 V
- Versorgungsstrom: 15 mA3
Identifizierende Markierungen
- PCB-Dev-Codes: irs11a
- Andere Markierungen: 0J9776
Hinweise:
1. Ohne eingeschlossene optionale Überschriften.
2. der effektive Bereich hängt von der Konfiguration, dem Ziel und der Umgebung ab.
3. typischer Mittelwert während des aktiven Bereichs bei 50 Hz; variiert je nach Konfiguration, Ziel und Umgebung. Der Spitzenstrom kann 40 mA erreichen.
