OSRAM SFH5711_13

2011-03-21
High Accuracy Ambient Light Sensor
Hochgenauer Umgebungslichtsensor
Version 1.0
SFH 5711
Features:
Besondere Merkmale:
• Opto hybrid with logarithmic current output
• Perfect match to Human Eye Sensitivity ( Vλ)
• Automotive qualified
• Optohybrid mit logarithmischem Stromausgang
• Perfekt an die Augenempfindlichkeit (Vλ)
angepasst
• Niedriger Temperaturkoeffizient der
Fotoempfindlichkeit
• Hohe Genauigkeit über weiten
Beleuchtungsstärkebereich
• Automotive Freigabe
Applications
Anwendungen
• Low temperature coefficient of spectral sensitivity
• High accuracy over wide illumination range
•
•
•
•
Automotive applications
Sunlight sensor / head lamp control
Control of display backlighting
Mobile devices
•
•
•
•
Anwendungen im Automobilbereich
Sonnenlichtsensor / Fahrlichtkontrolle
Steuerung von Displayhinterleutung
Mobile Geräte
Ordering Information
Bestellinformation
Type:
Output current
Ordering Code
Typ:
Ausgangsstrom
Bestellnummer
EV = 1000 lx (white LED LW 541C)
IOUT [μA]
SFH 5711-1/2
25 - 30
on request
SFH 5711-2/3
27 - 32
Q65110A4513
SFH 5711-3/4
29 - 34
on request
Note:
Only one bin within one packing unit, see characteristics.
Anm::
Nur eine Gruppe innerhalb einer Verpackungseinheit, siehe Kenndaten.
2011-03-21
1
Version 1.0
SFH 5711
Maximum Ratings (TA = 25 °C)
Grenzwerte
Parameter
Symbol
Values
Unit
Bezeichnung
Symbol
Werte
Einheit
Top; Tstg
-40 ... 100
°C
Operating and storage temperature range
Betriebs- und Lagertemperatur 1) Seite 12
1) page 12
Supply voltage
Betriebsspannung
VCC
6
V
Output voltage
Ausgangsspannung
VOUT
< VCC
V
Electrostatic discharge
Elektrostatische Entladung
(Human Body Model acc. to EOS/ESD-5.1-1993)
VESD
2000
V
Operating Conditions
Betriebsbedingungen
Parameter
Symbol
Values
Unit
Bezeichnung
Symbol
Werte
Einheit
Supply voltage
Betriebsspannung
VCC
Illuminance
Beleuchtungsstärke
(TA = -30 °C ... 70 °C)
EV
3 ...
80 k
lx
Illuminance
Beleuchtungsstärke
(TA = -40 °C ... 100 °C)
EV
10 ...
80 k
lx
min
2011-03-21
2
typ
2.3
max
5.5
V
Version 1.0
SFH 5711
Characteristics (TA = 25 °C)
Kennwerte
Parameter
Symbol
Values
Unit
Bezeichnung
Symbol
Werte
Einheit
Current consumption
Stromaufnahme
(EV = 0, VCC = 2.5 V)
(typ)
(max)
Icc
Icc
0.41
0.5
mA
mA
Current consumption
Stromaufnahme
(EV = 0, VCC = 5 V)
(typ)
ICC
0.42
mA
Current consumption
Stromaufnahme
(EV = 1000 lx, VCC = 2.5 V)
(typ)
(max)
Icc
Icc
0.46
0.55
mA
mA
Current consumption
Stromaufnahme
(EV = 1000 lx, VCC = 5 V)
(typ)
ICC
0.47
mA
Wavelength of max. sensitivity
Wellenlänge der max. Fotoempfindlichkeit
(min)
(typ)
(max)
λs max
λS max
λs max
540
555
570
nm
nm
nm
Spectral range of sensitivity
Spektraler Bereich der Fotoempfindlichkeit
(min)
(max)
λ10%
λ10%
475
650
nm
nm
Dimensions of radiant sensitive area
Abmessungen der bestrahlungsempfindlichen
Fläche
(typ)
LxW
0.4 x 0.4
Output capacitance
Ausgangskapazität
(typ)
COUT
3
pF
Transfer function
Transferfunktion
(Fig.: Circuitry)
(min)
(typ)
(max)
G
G
G
9.5
10
10.5
μA /
dec
μA /
dec
μA /
dec
Deviation of output characteristics from logarithmic (min)
(max)
function
Abweichung der Ausgangskennlinie von der
Logarithmierfunktion
(Fig.: Circuitry)
L
L
-3
3
%
%
Output voltage
Ausgangsspannung
(typ)
VOUT high
VCC - 0.5
V
2011-03-21
3
mm x
mm
Version 1.0
SFH 5711
Parameter
Symbol
Values
Unit
Bezeichnung
Symbol
Werte
Einheit
(typ)
Rise time
Anstiegszeit
(RL = 25 kΩ, C = 1 nF, Fig.: Definition of Response
Time, EV = 100 → 1000 lx)
tr
30
µs
Fall time
Abfallzeit
(RL = 25 kΩ, C = 1 nF,
Fig.: Definition of Response Time, EV = 1000 →
100 lx)
(typ)
tf
100
µs
Power on time
Einschaltzeit
(EV = 1000 lx, VCC = 0 V → VCC )
(typ)
(max)
tON
tON
0.1
1.2
ms
ms
Output accuracy over temperature range
Ausgangsgenauigkeit über Temperaturbereich
(EV = 1000 lx, TA = -40 °C ... 10 °C)
(min)
(typ)
(max)
-2
±1
2
Output accuracy over temperature range
Ausgangsgenauigkeit über Temperaturbereich
(EV = 1000 lx, TA = -30 °C ... 70 °C)
(min)
(typ)
(max)
-1.5
±0.6
1.5
Output accuracy over temperature range
Ausgangsgenauigkeit über Temperaturbereich
(EV = 1000 lx, TA = 0 °C ... 50 °C)
(min)
(typ)
(max)
-0.7
±0.2
0.7
Output dark current
Ausgangsdunkelstrom
(EV = 1000lx Std. Light A)
(typ)
(max)
2011-03-21
4
IOUT
IOUT
0.1
100
mA
mA
Version 1.0
SFH 5711
Grouping (TA = 25 °C)
Gruppierung
Group
Output current
Gruppe
Ausgangsstrom
EV = 1000 lx (white LED LW 541C)
IOUT
SFH 5711-1
25 ... 28
SFH 5711-2
27 ... 30
SFH 5711-3
29 ... 32
SFH 5711-4
31 ... 34
Note:
3 µA bin width is equivalent to a spread of 1:2 of the irradiance.
Anm.:
3 µA Gruppenbreite entspricht einem Verhältnis von 1:2 in der Bestrahlungsstärke.
Circuitry
Ersatzschaltbild
VCC
EV
log
I out = S x log (E V /E O )
with E O = 1lx / Sensitivity S = 10 µA
I out
GND
2011-03-21
OHF03997
5
Version 1.0
SFH 5711
Switching Time Definitions
Schaltzeitdefinitionen
EV
E max
E min
t
I out
I max
90%
10%
I min
t
tf
tr
OHF04030
Relative Spectral Sensitivity
Relative spektrale Empfindlichkeit
Photodiode Srel = f(λ)
Directional Characteristics
Winkeldiagramm
Photodiode Srel = f(ϕ)
OHF04646
100
Srel %
80
80
70
70
60
60
50
50
40
40
30
30
20
20
10
10
0
400
500
600
0
-90˚ -60˚ -30˚
700 nm 800
0˚
30˚
60˚
ϕ
λ
2011-03-21
OHF04032
100
Srel %
6
90˚
Version 1.0
SFH 5711
Output Current
Ausgangsstrom
Current Consumption
Stromaufnahme
ICC = f(VCC)
IOUT = f(EV)
I OUT
OHF04648
50
µA
I CC
40
480
35
470
30
460
25
450
20
440
15
430
10
420
5
410
0 0
10
OHF03998
500
µA
10 1
10 2
10 3
400
10 4 lx 10 5
2
3
4
5
V
VCC
EV
Directional Characteristics (Horizontal)
Winkeldiagramm (Horizontal)
Photodiode Srel = f(ϕ)
40˚
30˚
20˚
10˚
ϕ
0˚
OHF04647
1.0
50˚
0.8
60˚
0.6
70˚
0.4
80˚
0.2
0
90˚
100˚
2011-03-21
1.0
0.8
0.6
0.4
0˚
7
20˚
40˚
60˚
80˚
100˚
120˚
6
Version 1.0
SFH 5711
Package Outline
Maßzeichnung
1.25 (0.049)
0.8 (0.031)
0.95 (0.037)
0.6 (0.024)
Pick up area
Pin 3 Pin 4 Photo sensitive area
1.25 (0.049)
0.95 (0.037)
0.5 (0.020)
0.3 (0.012)
1.27 (0.050)
GEOY7012
Dimensions in mm (inch). / Maße in mm (inch).
2011-03-21
0.2 (0.008)
0.4 (0.016)
Pin 1
2.1 (0.083)
1.9 (0.075)
Pin 2
(1.7 (0.067))
1.55 (0.061)
1.25 (0.049)
2.95 (0.116)
2.65 (0.104)
2.35 (0.093)
2.05 (0.081)
(2 (0.079))
8
Version 1.0
SFH 5711
Pinning
Anschlussbelegung
Pin
Description
Anschluss
Beschreibung
1
GND
2
GND
3
VCC
4
IOUT
Recommended Solder Pad
Empfohlenes Lötpaddesign
3.9 (0.154)
0.8 (0.031)
0.8 (0.031)
2.1 (0.083)
OHPY3984
Preconditioning: JEDEC Level 3 acc. to JEDEC
J-STD-020D.01
Vorbehandlung: JEDEC Level 3 gemäß JEDEC
J-STD-020D.01
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Version 1.0
SFH 5711
Reflow Soldering Profile
Reflow-Lötprofil
OHA04525
300
˚C
T 250
Tp 245 ˚C
240 ˚C
tP
217 ˚C
200
tL
150
tS
100
50
25 ˚C
0
0
50
100
150
200
s 300
250
t
OHA04612
Profile Feature
Profil-Charakteristik
Symbol
Symbol
Pb-Free (SnAgCu) Assembly
Minimum
Ramp-up rate to preheat*)
25 °C to 150 °C
Time tS
TSmin to TSmax
tS
60
Ramp-up rate to peak*)
TSmax to TP
Recommendation
Maximum
2
3
100
120
2
3
Unit
Einheit
K/s
s
K/s
Liquidus temperature
TL
217
Time above liquidus temperature
tL
80
100
s
Peak temperature
TP
245
260
°C
Time within 5 °C of the specified peak
temperature TP - 5 K
tP
20
30
s
3
6
K/s
10
Ramp-down rate*
TP to 100 °C
480
Time
25 °C to TP
All temperatures refer to the center of the package, measured on the top of the component
* slope calculation DT/Dt: Dt max. 5 s; fulfillment for the whole T-range
2011-03-21
°C
10
s
Version 1.0
SFH 5711
Disclaimer
Disclaimer
Attention please!
The information describes the type of component and
shall not be considered as assured characteristics.
Terms of delivery and rights to change design reserved.
Due to technical requirements components may contain
dangerous substances.
For information on the types in question please contact
our Sales Organization.
If printed or downloaded, please find the latest version in
the Internet.
Packing
Please use the recycling operators known to you. We
can also help you – get in touch with your nearest sales
office.
By agreement we will take packing material back, if it is
sorted. You must bear the costs of transport. For
packing material that is returned to us unsorted or which
we are not obliged to accept, we shall have to invoice
you for any costs incurred.
Components used in life-support devices or
systems must be expressly authorized for such
purpose!
Critical components* may only be used in life-support
devices** or systems with the express written approval
of OSRAM OS.
Bitte beachten!
Lieferbedingungen und Änderungen im Design
vorbehalten. Aufgrund technischer Anforderungen
können die Bauteile Gefahrstoffe enthalten. Für weitere
Informationen zu gewünschten Bauteilen, wenden Sie
sich bitte an unseren Vertrieb. Falls Sie dieses
Datenblatt ausgedruckt oder heruntergeladen haben,
finden Sie die aktuellste Version im Internet.
Verpackung
Benutzen Sie bitte die Ihnen bekannten Recyclingwege.
Wenn diese nicht bekannt sein sollten, wenden Sie sich
bitte an das nächstgelegene Vertriebsbüro. Wir nehmen
das Verpackungsmaterial zurück, falls dies vereinbart
wurde und das Material sortiert ist. Sie tragen die
Transportkosten. Für Verpackungsmaterial, das
unsortiert an uns zurückgeschickt wird oder das wir nicht
annehmen müssen, stellen wir Ihnen die anfallenden
Kosten in Rechnung.
Bauteile, die in lebenserhaltenden Apparaten und
Systemen eingesetzt werden, müssen für diese
Zwecke ausdrücklich zugelassen sein!
Kritische Bauteile* dürfen in lebenserhaltenden
Apparaten und Systemen** nur dann eingesetzt
werden, wenn ein schriftliches Einverständnis von
OSRAM OS vorliegt.
*) A critical component is a component used in a
life-support device or system whose failure can
reasonably be expected to cause the failure of that
life-support device or system, or to affect its safety or the
effectiveness of that device or system.
**) Life support devices or systems are intended (a) to be
implanted in the human body, or (b) to support and/or
maintain and sustain human life. If they fail, it is
reasonable to assume that the health and the life of the
user may be endangered.
*) Ein kritisches Bauteil ist ein Bauteil, das in
lebenserhaltenden
Apparaten
oder
Systemen
eingesetzt wird und dessen Defekt voraussichtlich zu
einer Fehlfunktion dieses lebenserhaltenden Apparates
oder Systems führen wird oder die Sicherheit oder
Effektivität
dieses
Apparates
oder
Systems
beeinträchtigt.
**) Lebenserhaltende Apparate oder Systeme sind für
(a) die Implantierung in den menschlichen Körper oder
(b) für die Lebenserhaltung bestimmt. Falls Sie
versagen, kann davon ausgegangen werden, dass die
Gesundheit und das Leben des Patienten in Gefahr ist.
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Version 1.0
SFH 5711
Glossary
1)
Glossar
Operating and storage temperature range:
Maximum operating temperature of 100 °C is only
valid after soldering with JEDEC level 4
preconditioning. With JEDEC level 3 preconditioning
max. operating temperature is 85 °C.
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1)
12
Betriebs- und Lagertemperatur: Die
maximale
Betriebstemperatur von 100 °C ist nur nach Löten mit
Vorbehandlung nach JEDEC Level 4 gültig. Bei
Vorbehandlung nach JEDEC Level 3 ist die
maximale Betriebstemperatur 85 °C.
Version 1.0
SFH 5711
Published by OSRAM Opto Semiconductors GmbH
Leibnizstraße 4, D-93055 Regensburg
www.osram-os.com © All Rights Reserved.
2011-03-21
13
Mouser Electronics
Authorized Distributor
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Osram Opto Semiconductor:
SFH 5711-2/3-Z