注意: 这不是最终说明书.
外观,某些参数设定和图表可以根据需要而改变。
接触式图像传感器说明书
SHEC 山东华菱电子有限公司
山东省威海市高技术产业开发区火炬路159号北洋大楼 电话: 86-631-569-8013 传真: 86-631-568-4988
E-mail:
改订履历
内容 日期 确认 作成
2009.05.04戚务昌 姜利
确认
检查
作成
1. 适用
本说明书是山东华菱普通型接触式图像传感器的通用中文参考说明书。
本说明书中的参数只是仅供参考的特例,无实际意义。产品的具体参数请参考产品型号所对应的英文说明书,具体参数以英文说明书为准。 2. 概要
接触式图像传感器是由柱状透镜阵列,光源和传感器基板构成的接触式图像传感器。
3. 构成
项目 规格 备注
扫描宽度
200DPI 分辨率
1,700 elements 有效像素数
(Full 1,728 elements)
Color(RGB IR):234×4 μsec/line 扫描速度
Black & White: 234 μsec/line 8MHz 时钟频率 注意 1
柱状透镜阵列 1列
光源 红光 λp = 630nm ± 15nm 60mA
绿光 λp = 520nm ± 15nm 60mA 蓝光 λp = 465nm ± 10nm 60mA 红外光 λp =940nm ± 10nm 60mA+3.3V x 80 mA 驱动电路电源
数据输出方式 1路模拟输出 同步方式
内部结构图5(图5)
外型尺寸1(图1)
注意 1)时钟频率 f 必须满足以下公式: f > (n +72) / tint f : 时钟频率 n : 全部扫描点数 tint : 扫描速度
4. 产品出货测试条件如下表:标准工作条件及特性(Ta = 25ºC ) 产品出货测试条件如下表: 彩色模式
规格
项目 符号 备注
红光 绿光 蓝光 红外光
直流电源电压 逻辑电压 LED电压
ILED LED电流 60mA 60mA 60mA 60mA 白基准 0.05 ~ 0.09 OD(测试样张的灰度) 时序图 Figure 6(图六) )mV 参考电压
Vdmin ≥ - 150 mV 4.2 最小暗输出
Vdmax ≤ + 150 mV 4.3 最大暗输出
Vpmax 4.4 最大明输出 600 ± 100 mV T.B.D (待定) UEp 4.5 明偏差 Less than 65% T.B.D(待定)
4.6 71.37 lppi
20% 30% 15% 5%
(样张的规MIN MIN MIN MIN
格)
黑白模式 项目
直流电源电压 LED电压 LED电流 白基准 时序图 参考电压 最小暗输出 最大暗输出 最大明输出 明偏差
符号
规格 红外光
备注 逻辑电压 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5
4.6 71.37 lppiILED 60mA 0.05 ~ 0.09 OD(测试样张的灰度) Figure 6(图六) Dref/Vref(800) mV Vdmin ≥ - 150 mV Vdmax ≤ + 150 mV Vpmax 600 ± 100 mV T.B.D (待定) UEp Less than 65% T.B.D(待定)
5%
明暗输出值以及MTF值的定义是在稳定时间ts2内的输出值(ts2见第6部分的说明)。原稿放在外形图(图一)所示的读取位置。
4.1 参考电压(Vref/Dref或GND):
4.2
Vdmim 与Vdmax都以参考电压为基准。 参考电压值的定义以英文说明书为准. 最小暗输出:
如图2所示, Vdmin是LED OFF时的最小输出值, 其他参数定义以最小暗输出为基准。
4.3 最大暗输出:
如图2所示, Vdmax是LED OFF时的最大输出值。 4.4
最大明输出
如图2所示, Vpmax 是在读取白基准原稿时的最大值,定义如下: Vpmax=MAX[Vp(n)]
Vp(n) 为读取白基准原稿时第n点的输出值.
4.5
明输出均一性:
Uep 为读取白基准原稿时有效输出的不均一性,定义如下: UEp = ((VEpmax – VEpmin) / (VEpmax)) x 100%
VEpmax = MAX[VEp(n)]; 有效点最大明输出值 VEpmin = MIN[VEp(n)]; 有效点最小明输出值 VEp(n) 是第n个像素的有效明输出值,定义为: VEp(n) = Vp(n) – Vd(n)
4.6
MTF
MTF定义为:
MTF = MIN{ [(Vmax-Vmin) / VEp] } x 100%
Vmax 是在MTF专用读取像素条上输出最大值 Vmin是在MTF专用读取像素条上输出最小值 VEp 有效输出值 .
4.7 明暗输出均一性补正:
为得到均匀的画质,强烈推荐参照下图对明暗输出进行补正;
注意:Vref 或 Dref 是信号输出的参考电压,两者都能作为参考电压,不要用GND
代替Vref 或 Dref。
Figure 2. 信号输出波形图
5. 最大额定值
Item(项目) 直流工作电压 输入电压 环境温度 环境湿度 最高工作温度 光源
Parameter(项目) 直流电流 脉冲电流 直流反向电压 SymbolSpecification (规格) VDD +3.3V ± 0.17V VIN 0 ~ VDD+0.3V
0 ~ +50 ºC Ta
-25 ~ +75 ºC
10 ~ 90%RH 65 ºC 30minuts MAX
Note
(注意)
SI, CLK 工作状态 非工作状态 注意不要结露
SymbolIR (符号)IF 60 mA 60 mA 60 mA 60 mA IFP 60 mA 60 mA 60 mA 60 mA
图 3. 占空比与允许电流的关系图
6. 电气特性
项目 供电电压 消耗电流 光源电压
(Ta = 25 ºC) 符号 VDD IDD VFred
条件 以GND 为基准 VDD = 3.3V
规格 备注
最小 标准 最大
40 80 mA
输入电压
(Note 1) 输入电流 (Note 1) 时钟频率 时钟占空比 输出阻抗 最小数据 建立时间 最小数据 保持时间 数据输出 稳定时间
IF=20mA 1.8 2.0 2.2 V IF=30mA 2.1 2.3 2.5 V IF=40mA 2.1 2.4 2.6 V IF=60mA 2.3 2.5 2.7 V
IF=30mA 3.3 3.6 4.0 V IF=40mA 3.4 3.8 4.1 V IF=60mA 3.6 4.0 4.4 V
20mA 3.1 3.3 3.5 V
IF=30mA 3.3 3.7 4.1 V IF=40mA 3.4 3.8 4.2 V IF=60mA 3.6 4.0 4.3 V
V 1.5 IF=30mA 1.2 1.4
1.4 1.6 V 1.2 IF=40mA
1.5 1.6 V IF=60mA 1.4
SI, CLK SI, CLK μA CLK to=1/f
40 50 80 Ohm CLK-SIG
to ns
5×to
Note 1) 请使用74HC244或类同品
Note 2) 为得到较好的参考电压, 推荐在VREF和GND之间加一个大于10uF 的电容
说明书 SHEC
山东华菱电子有限公司
CLK SI
SIG
暗参考电压Dref 是从 #55到 #62时钟取得,ts2为稳定时间。 图 4. 时序图
7.可靠性
上述的第四项指标,在标准工作条件下连续运转时,可靠性满足下表。
项目 变化值 (%) 备注
明输出(Vp)
初始值 +10% -20%
1000Hr 初始值 +10% -30% 5000Hr
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8. 使用注意事项: 8.1 接插件的插拔
接插件的插拔最好不要超过10次,若插拔次数多了,接插件的插针会变得松动易掉。 8.2 稳定工作 (1) 静电
为了防止静电破坏IC,请不要用手直接接触插座的端子,不要接触带电物体。 (2) 噪音
a.为了除去电源的噪音,请在Vdd和GND间加接低频滤波电容100μF。传感器内部电路已经包含高频滤波电容。
b.和传感器相接的电缆长度应在30cm以下。CLK和GND、SIG和GND、Vled和 Gled之间 用双绞线相连。 (3) 闩锁效应
如果所加电压超过IC的极限条件或产生瞬间高电压,这种情况下将产生闩锁 效应,传感器有可能被损坏。在外部电路电流急剧变化或电源通断时,请注意各端子电压不要超过极限条件。 (4) LED电流
如图五所示,LED电路中无电阻。注意不要将LED电路连接到没有限流电阻的供电电路中。 (5) 极限条件
标准值 项目 符号 条件 标准值
最小值 最大值
VDD 电源电压 GND 为基准 V 输入电压
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山东华菱电子有限公司 VLED LEDr
LEDg LEDb
LEDir VDD GND
SI CLK
CNT
VR EF SI G
图5. 内部结构图
CLK: 8.0MHz (L:duty 50%)
0 1 -- 65 79 80 ---- 1792 0 1
CLK SI
LEDr/g/b SIG
Note: 在#1728像素之后还至少需要7个时钟.
SI建立后要至少64个时钟后开始建立Tmax, 在下一个SI来之前至少要留
有一个或更多的时钟时间结束。
图 6. 时序图
□ 彩色模式
LEDr
LEDg LEDb LEDir
SI SIG IR Red Green Blue IR
参考流程图8,光源所有颜色的Vpmax 及 VEp(n) 都要调整到接近相等
7. 彩色模式时序图 图图 8.彩色模式调节的流程图
LEDr LEDg LEDb
LEDirSI
SIG
图 9 .黑白模式的白光模式时序图
图 10. 黑白模式的白光模式流程图
□ 黑白模式的单色光模式时序图
LEDir
LEDr
LEDg
LEDb SI SIG
图 11. 单色光源时序图
图 12. 单色光源流程图
Figure 13. Typical Performance Curve(特性曲线) Unless otherwise specified, Ta=25ºC
Temperature vs Dref
120
100806040
200
-51025 40 5570Temperature(℃)
Dref(%)
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Figure 1(图一) Dimensions(外形图)
参照具体产品的式样书
注意: 这不是最终说明书.
外观,某些参数设定和图表可以根据需要而改变。
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内容 日期 确认 作成
2009.05.04戚务昌 姜利
确认
检查
作成
1. 适用
本说明书是山东华菱普通型接触式图像传感器的通用中文参考说明书。
本说明书中的参数只是仅供参考的特例,无实际意义。产品的具体参数请参考产品型号所对应的英文说明书,具体参数以英文说明书为准。 2. 概要
接触式图像传感器是由柱状透镜阵列,光源和传感器基板构成的接触式图像传感器。
3. 构成
项目 规格 备注
扫描宽度
200DPI 分辨率
1,700 elements 有效像素数
(Full 1,728 elements)
Color(RGB IR):234×4 μsec/line 扫描速度
Black & White: 234 μsec/line 8MHz 时钟频率 注意 1
柱状透镜阵列 1列
光源 红光 λp = 630nm ± 15nm 60mA
绿光 λp = 520nm ± 15nm 60mA 蓝光 λp = 465nm ± 10nm 60mA 红外光 λp =940nm ± 10nm 60mA+3.3V x 80 mA 驱动电路电源
数据输出方式 1路模拟输出 同步方式
内部结构图5(图5)
外型尺寸1(图1)
注意 1)时钟频率 f 必须满足以下公式: f > (n +72) / tint f : 时钟频率 n : 全部扫描点数 tint : 扫描速度
4. 产品出货测试条件如下表:标准工作条件及特性(Ta = 25ºC ) 产品出货测试条件如下表: 彩色模式
规格
项目 符号 备注
红光 绿光 蓝光 红外光
直流电源电压 逻辑电压 LED电压
ILED LED电流 60mA 60mA 60mA 60mA 白基准 0.05 ~ 0.09 OD(测试样张的灰度) 时序图 Figure 6(图六) )mV 参考电压
Vdmin ≥ - 150 mV 4.2 最小暗输出
Vdmax ≤ + 150 mV 4.3 最大暗输出
Vpmax 4.4 最大明输出 600 ± 100 mV T.B.D (待定) UEp 4.5 明偏差 Less than 65% T.B.D(待定)
4.6 71.37 lppi
20% 30% 15% 5%
(样张的规MIN MIN MIN MIN
格)
黑白模式 项目
直流电源电压 LED电压 LED电流 白基准 时序图 参考电压 最小暗输出 最大暗输出 最大明输出 明偏差
符号
规格 红外光
备注 逻辑电压 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5
4.6 71.37 lppiILED 60mA 0.05 ~ 0.09 OD(测试样张的灰度) Figure 6(图六) Dref/Vref(800) mV Vdmin ≥ - 150 mV Vdmax ≤ + 150 mV Vpmax 600 ± 100 mV T.B.D (待定) UEp Less than 65% T.B.D(待定)
5%
明暗输出值以及MTF值的定义是在稳定时间ts2内的输出值(ts2见第6部分的说明)。原稿放在外形图(图一)所示的读取位置。
4.1 参考电压(Vref/Dref或GND):
4.2
Vdmim 与Vdmax都以参考电压为基准。 参考电压值的定义以英文说明书为准. 最小暗输出:
如图2所示, Vdmin是LED OFF时的最小输出值, 其他参数定义以最小暗输出为基准。
4.3 最大暗输出:
如图2所示, Vdmax是LED OFF时的最大输出值。 4.4
最大明输出
如图2所示, Vpmax 是在读取白基准原稿时的最大值,定义如下: Vpmax=MAX[Vp(n)]
Vp(n) 为读取白基准原稿时第n点的输出值.
4.5
明输出均一性:
Uep 为读取白基准原稿时有效输出的不均一性,定义如下: UEp = ((VEpmax – VEpmin) / (VEpmax)) x 100%
VEpmax = MAX[VEp(n)]; 有效点最大明输出值 VEpmin = MIN[VEp(n)]; 有效点最小明输出值 VEp(n) 是第n个像素的有效明输出值,定义为: VEp(n) = Vp(n) – Vd(n)
4.6
MTF
MTF定义为:
MTF = MIN{ [(Vmax-Vmin) / VEp] } x 100%
Vmax 是在MTF专用读取像素条上输出最大值 Vmin是在MTF专用读取像素条上输出最小值 VEp 有效输出值 .
4.7 明暗输出均一性补正:
为得到均匀的画质,强烈推荐参照下图对明暗输出进行补正;
注意:Vref 或 Dref 是信号输出的参考电压,两者都能作为参考电压,不要用GND
代替Vref 或 Dref。
Figure 2. 信号输出波形图
5. 最大额定值
Item(项目) 直流工作电压 输入电压 环境温度 环境湿度 最高工作温度 光源
Parameter(项目) 直流电流 脉冲电流 直流反向电压 SymbolSpecification (规格) VDD +3.3V ± 0.17V VIN 0 ~ VDD+0.3V
0 ~ +50 ºC Ta
-25 ~ +75 ºC
10 ~ 90%RH 65 ºC 30minuts MAX
Note
(注意)
SI, CLK 工作状态 非工作状态 注意不要结露
SymbolIR (符号)IF 60 mA 60 mA 60 mA 60 mA IFP 60 mA 60 mA 60 mA 60 mA
图 3. 占空比与允许电流的关系图
6. 电气特性
项目 供电电压 消耗电流 光源电压
(Ta = 25 ºC) 符号 VDD IDD VFred
条件 以GND 为基准 VDD = 3.3V
规格 备注
最小 标准 最大
40 80 mA
输入电压
(Note 1) 输入电流 (Note 1) 时钟频率 时钟占空比 输出阻抗 最小数据 建立时间 最小数据 保持时间 数据输出 稳定时间
IF=20mA 1.8 2.0 2.2 V IF=30mA 2.1 2.3 2.5 V IF=40mA 2.1 2.4 2.6 V IF=60mA 2.3 2.5 2.7 V
IF=30mA 3.3 3.6 4.0 V IF=40mA 3.4 3.8 4.1 V IF=60mA 3.6 4.0 4.4 V
20mA 3.1 3.3 3.5 V
IF=30mA 3.3 3.7 4.1 V IF=40mA 3.4 3.8 4.2 V IF=60mA 3.6 4.0 4.3 V
V 1.5 IF=30mA 1.2 1.4
1.4 1.6 V 1.2 IF=40mA
1.5 1.6 V IF=60mA 1.4
SI, CLK SI, CLK μA CLK to=1/f
40 50 80 Ohm CLK-SIG
to ns
5×to
Note 1) 请使用74HC244或类同品
Note 2) 为得到较好的参考电压, 推荐在VREF和GND之间加一个大于10uF 的电容
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CLK SI
SIG
暗参考电压Dref 是从 #55到 #62时钟取得,ts2为稳定时间。 图 4. 时序图
7.可靠性
上述的第四项指标,在标准工作条件下连续运转时,可靠性满足下表。
项目 变化值 (%) 备注
明输出(Vp)
初始值 +10% -20%
1000Hr 初始值 +10% -30% 5000Hr
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8. 使用注意事项: 8.1 接插件的插拔
接插件的插拔最好不要超过10次,若插拔次数多了,接插件的插针会变得松动易掉。 8.2 稳定工作 (1) 静电
为了防止静电破坏IC,请不要用手直接接触插座的端子,不要接触带电物体。 (2) 噪音
a.为了除去电源的噪音,请在Vdd和GND间加接低频滤波电容100μF。传感器内部电路已经包含高频滤波电容。
b.和传感器相接的电缆长度应在30cm以下。CLK和GND、SIG和GND、Vled和 Gled之间 用双绞线相连。 (3) 闩锁效应
如果所加电压超过IC的极限条件或产生瞬间高电压,这种情况下将产生闩锁 效应,传感器有可能被损坏。在外部电路电流急剧变化或电源通断时,请注意各端子电压不要超过极限条件。 (4) LED电流
如图五所示,LED电路中无电阻。注意不要将LED电路连接到没有限流电阻的供电电路中。 (5) 极限条件
标准值 项目 符号 条件 标准值
最小值 最大值
VDD 电源电压 GND 为基准 V 输入电压
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LEDg LEDb
LEDir VDD GND
SI CLK
CNT
VR EF SI G
图5. 内部结构图
CLK: 8.0MHz (L:duty 50%)
0 1 -- 65 79 80 ---- 1792 0 1
CLK SI
LEDr/g/b SIG
Note: 在#1728像素之后还至少需要7个时钟.
SI建立后要至少64个时钟后开始建立Tmax, 在下一个SI来之前至少要留
有一个或更多的时钟时间结束。
图 6. 时序图
□ 彩色模式
LEDr
LEDg LEDb LEDir
SI SIG IR Red Green Blue IR
参考流程图8,光源所有颜色的Vpmax 及 VEp(n) 都要调整到接近相等
7. 彩色模式时序图 图图 8.彩色模式调节的流程图
LEDr LEDg LEDb
LEDirSI
SIG
图 9 .黑白模式的白光模式时序图
图 10. 黑白模式的白光模式流程图
□ 黑白模式的单色光模式时序图
LEDir
LEDr
LEDg
LEDb SI SIG
图 11. 单色光源时序图
图 12. 单色光源流程图
Figure 13. Typical Performance Curve(特性曲线) Unless otherwise specified, Ta=25ºC
Temperature vs Dref
120
100806040
200
-51025 40 5570Temperature(℃)
Dref(%)
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Figure 1(图一) Dimensions(外形图)
参照具体产品的式样书