1 ESPROS Photonics AG 2 ESPROS Photonics AG bietet ein interessantes Spektrum ESPROS Photonics AG bietet ein interessantes Spektrum an optoelektronischen Komponenten für den industriellen Einsatz. Diese Komponenten stellen das Herzstück eines optischen Sensorsystems dar. Ob Standardprodukt oder kundenspezifische Lösung, gerne beraten wir Sie, um das beste Ergebnis für Ihre Applikation zu erzielen. Für weitere Informationen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. Ebenso finden Sie weitere Angaben in den detaillierten Datenblättern oder unter www.neumueller.com. KONFORM Starke Partnerschaft Zusammenarbeit auf höchstem Niveau Gemeinsam als Team mit der ESPROS Photonics AG unterstützen wir Sie in allen Belangen eines kundenspezifischen Opto-ASICs. Dies erfolgt von der Entwicklung bis hin zur Serienreife. Erfahrene Technologie- und Design-Ingenieure übertragen Ihre Spezifikation in ein innovatives und kosteneffizientes Produkt. Gerne können Sie auch auf das PDK (Process Design Kit) zugreifen, um Ihr eigenes IC zu entwickeln. Partnern, die über eigene Design-Möglichkeiten verfügen, steht der Foundry Service, basierend auf dem ESPROS Photonic CMOS™ Prozess, zur Verfügung. Auf Wunsch unterstützen wir Sie während des Entwicklungsprozesses bis hin zum fertigen Produkt. Speziell wenn es um die Einbindung des photonischen Front-Ends, d.h. Fotodioden, aktive Pixel, CCDStrukturen usw. geht, ist umfangreiche Kenntnis des Fertigungsprozesses Voraussetzung, um exzellente Ergebnisse zu erzielen. 3 Time-of-Flight basierend auf dem Lichtpulslaufzeit-Messverfahren Die ESPROS 3D Time-of-Flight (TOF) Sensoren basieren auf dem Lichtpulslaufzeit-Messverfahren. Moduliertes Licht wird emittiert und vom Objekt zur Detektion reflektiert. Das reflektierte Licht wird von einem fotoempfindlichen TOF CCD Array auf dem Chip gemessen. Der Empfänger vergleicht die Phasenverschiebung zwischen ausgesendetem und empfangenem Licht und ermittelt daraus die Zeitdifferenz individuell für jedes TOF Pixel. Diese Werte, multipliziert mit der Lichtgeschwindigkeit (ca. 300.000km/s) und durch zwei geteilt, entsprechen proportional der Distanz zwischen Sensormodul und Objekt. Die ESPROS TOF Sensoren wurden entwickelt, um einfache und kosteneffektive 3D TOF Kameras zu realisieren. Zusammen mit einem Mikrocontroller und einigen zusätzlichen externen Komponenten lassen sich vollfunktionsfähige TOF Kameras entwickeln. Die Funktionalität der Chips umfasst Distanz- und Umgebungslichtmessung mit variablen Integrationszeiten. Darüber hinaus sind On-Chip Temperatursensoren zur Messwertkompensation integriert. Objekt Detektor epc610 epc600-CSP24 epc610-CSP24 epc660-CSP68 Range Finder zur einfachen Distanzmessung 8 x 8 Pixel Array 320 x 240 (QVGA) Pixel Array Artikel Anzahl Pixel Aktive Fläche Pixelgröße UDD (typ.) [V] Taktfrequenz [MHz] Temperaturbereich [°C] Gehäuse epc600-CSP24 1x1 320um x 320um 320um x 320um 8,5 10 -20 … +65 CSP24 BGA epc610-CSP24 8x8 320um x 320um 40um x 40um 8,5 10 -20 … +65 CSP24 BGA epc660-CSP68 320 x 240 6,4mm x 4,8mm 20um x 20um 1,8* 4 -40 … +85** CSP68 BGA * Weitere Spannungen für IO und analog notwendig | ** Sperrschichttemperatur epc660 card egde connector carrier DME500 4 Fotodioden und Fotodioden Arrays für optoelektronische Sensor-Applikationen Hochempfindliche Fotodioden und Fotodioden Arrays für eine Vielzahl optoelektronischer Sensor-Applikationen. Die Fotodioden zeichnen sich durch kleine Dunkelströme, schnelle Reaktionszeiten und einen sehr kleinen Footprint aus und weisen eine Dicke von nur 50µm auf. Diese wird durch den einzigartigen Wafer Fertigungsprozess realisiert. Daraus entstehen BSI CS / BGA Gehäuse ohne Bonddrähte und zusätzliche Gehäuse. Diese Fotodioden und Fotodioden Arrays eignen sich ideal für die Miniaturisierung Ihrer Sensor-Applikation. Anzahl Fotodioden Aktive Fläche [mm²] Dunkelstrom [nA] Wellenlängenbereich [nm] Temperaturbereich [°C] Gehäuse epc200-CSP5 1 2,60 20 450 – 1.050 -40 … +85 CSP5 BGA epc200 Chip Carrier 1 2,60 20 450 – 1.050 -40 … +85 FR4 PCB epc300-CSP4 2 0,86 80 400 – 1.050 -40 … +85 CSP4 BGA epc300-LCC4 2 0,86 80 400 – 1.050 -40 … +85 FR4 PCB epc310-CSP8 4 1,71 160 400 – 1.050 -40 … +85 CSP8 BGA epc320-CSP16 8 3,42 320 400 – 1.050 -40 … +85 CSP16 BGA epc330-CSP32 16 6,84 640 400 – 1.050 -40 … +85 CSP32 BGA epc330-LCC32 16 6,84 640 400 – 1.050 -40 … +85 FR4 PCB Artikel Besondere Eigenschaften: • • • • • • • • • Geringer Dunkelstrom – Kleinere Werte auf Nachfrage Hohe Quanteneffizienz: typ. >90% im Bereich 400nm – 1.050nm Hoher Dynamikbereich Sehr schnelle Reaktionszeit: tr und tf typ. 60 ns Sperrspannung bis 30V Standard Fotodioden in einem Gehäuse: 1, 2, 4, 8, 16 BSI – Backside Illumination im CS / BGA Gehäuse mit sehr kleinem Footprint Kundenspezifische optische Filter auf Nachfrage Kundenspezifische Fotodioden Arrays und Größen auf Nachfrage epc200 Chip Carrier epc300 epc330-LCC32 5 Fotodioden Verstärker zur optischen Puls-Detektion Hochempfindliche, monolithische, hochintegrierte CMOS Fotodioden Verstärker zur optischen Puls-Detektion und Verstärkung. Diese Verstärker wurden für Applikationen wie Lichtschranken, Lichtvorhänge und optoelektronische Sensorsysteme entwickelt. Die epc13x Serie stellt vollintegrierte Fotodioden Verstärker mit Gleichlichtunterdrückung dar, die einen extrem kleinen Footprint aufweisen – Ideal für die Miniaturisierung Ihrer Applikation und besonders für platzkritische optoelektronische Sensorsysteme geeignet. Mit dieser Serie finden Sie den richtigen Verstärker und brauchen sich keine Sorgen mehr um Ihre Verstärkerstufe zu machen. Alle notwendigen Bauteile in einem platzsparenden CS / BGA Gehäuse. Natürlich auch in Verbindung mit epc200 und epc3xx. Lichtreserve Artikel Ausgang ohne mit epc130-CSP6 analog X epc131-CSP6 analog X epc134-CSP6 digital X epc135-CSP6 digital X epc136-CSP6 digital X epc137-CSP6 digital epc138-CSP6 digital X epc139-CSP6 digital X Antwortgeschwindigkeit langsam Empfindlichkeit schnell niedrig X X mittel X X hoch sehr hoch X X X X X X X X X X X X X Temperaturbereich [°C] Gehäuse -40 … +85 CSP6 BGA -40 … +85 CSP6 BGA -40 … +85 CSP6 BGA -40 … +85 CSP6 BGA -40 … +85 CSP6 BGA -40 … +85 CSP6 BGA -40 … +85 CSP6 BGA -40 … +85 CSP6 BGA Besondere Eigenschaften: • • • • • • • Hohe Eingangsempfindlichkeit Niedrige Leistungsaufnahme Analogausgang: Push-pull Treiber Digitalausgang: Minimaler Verdrahtungsaufwand, Lichtreserve im Ausgangssignal Interner digitaler Controller und Taktgenerator Verpolschutz Ein Minimum an Komponenten notwendig epc13x Block Diagramm Block Diagramm UDD Ausgang SIGNAL PROZESSOR Ausgang CN PD SIGNAL PROZESSOR AMP CN CONTROLLER CONTROLLER GND epc13x - Analogausgang epc13x - Digitalausgang GND 6 Zeilensensor / Imager hohe Empfindlichkeit von UV bis IR Der epc901 ist ein Hochleistungs-CCD-Zeilensensor mit 1024 x 1 Pixeln. Die monolithische Integration der CCD Pixel innerhalb eines CMOS Gerüstes ermöglicht eine einfache Systemintegration und einen einfachen Betrieb des Chips. Der Empfang der Bilddaten wird durch einen einfachen Shutter und ein Taktsignal realisiert. Die Daten werden über eine analoge Ausgangsstufe ausgegeben. Hier sind zwei Modi möglich: Single-ended oder differenziell. Zur Erhöhung der Framerate steht der sogenannte "Burst Modus" zur Verfügung. Ist der Chip in diesem Modus konfiguriert, erhöht sich die Bildrate auf bis zu 500k fps. Artikel Anzahl Pixel Abmasse (LxBxH) [mm³] Pixelgröße [µm] UDD (typ.) [V] Bildrate [fps] Temperaturbereich [°C] Gehäuse epc901-CSP32 1024 x 1 8,0 x 1,3 x 0,23 7,5 x 120 3,0 50k / 500k* -40 … +85 CSP32 BGA * im Burst Modus Besondere Eigenschaften: • • • • • • • • • Fotoempfindliches CCD BSI – Backside Illumination – Array mit 1024 x 1 Pixeln Hohe Bildrate: 50k fps, im Burst Modus bis zu 500k fps Speicherung von 4 Bildern auf dem Chip möglich Hohe Empfindlichkeit von UV bis NIR Ausgangsmodi: Analog single-ended oder analog differenziell 5-Draht-Datenschnittstelle I²C Bus-Schnittstelle zur Konfiguration Interner Taktgeber 2 Temperatursensoren mit 12 Bit Auflösung auf dem Chip integriert epc901 Carrier Board Block Diagramm Konfigurationseingänge Logik Bildspeicher 1 Bildspeicher 2 Bildspeicher 3 Bildspeicher 4 Konfiguration I²C-bus epc901 I²C-Schnittstelle Analog Ausgang 7 Ausgangsschalter für 24V-Schnittstellen Allgemein einsetzbare CMOS Ausgangsschalter für 24V Schnittstellen. Low-side (epc700, epc702) und High-side Schalter (epc701, epc703) Artikel Ausgang Überspannungsstatus UDD [V] IOUT [mA] Temperaturbereich [°C] Gehäuse epc700-CSP6 Low-side statisch 9,6 … 30 50 -40 … +85 CSP6 BGA epc701-CSP6 High-side statisch 9,6 … 30 50 -40 … +85 CSP6 BGA epc702-CSP6 Low-side blinken 9,6 … 30 50 -40 … +85 CSP6 BGA epc703-CSP6 High-side blinken 9,6 … 30 50 -40 … +85 CSP6 BGA Besondere Eigenschaften: • • • • • • • • Leistungsfähigkeit: 50mA @ 30V ohne externen Transistor Erhöhte Leistungsfähigkeit mit zusätzlichem externen Transistor Überstromdetektion und –schutz mit internem und externem Treiber Überstrom-Statusausgang: Statisch (epc700, epc701) oder blinken (epc702, epc703) Überstrom-Abschaltung nach vordefinierter Zeit Programmierbare Zeiten für Überstromdetektion und Recovery Einstellbare Überstrom-Verzögerungszeit mit externem Widerstand und Kondensator Einfach in der Anwendung. Ein Minimum an externen Bauteilen notwendig epc70x Block Diagramm UDD # UDD RSENS Überstrom GND Überstrom SENS Verzögerung / Freisetzung GND I STEUERLOGIK Eingang Ausgang I GND epc701/703 (High-Side) KONFIGURATIONSREGISTER GND 8 Optische Filter allgemein einsetzbar – auf dünnem Glasträger Allgemein einsetzbare optische Filter auf einem dünnen Glasträger. Artikel Abmasse (LxBxH) [mm³] Center Wellenlänge [nm] Durchlassbereich [nm] Temperaturbereich [°C] Gehäuse EPC-BP860-2.0mmx2.0mm 2,0 x 2,0 x 0,55 860 845 … 875 -40 … +85 Glas EPC-BP860-5.0mmx4.0mm 5,0 x 4,0 x 0,55 860 845 … 875 -40 … +85 Glas EPC-BP860-6.0mmx2.8mm 6,0 x 2,8 x 0,55 860 845 … 875 -40 … +85 Glas EPC-BP860-8.0mmx8.0mm 8,0 x 8,0 x 0,55 860 845 … 875 -40 … +85 Glas Besondere Eigenschaften: • • • • • Bandpassfilter, Durchlaßbereich: 845 nm … 875 nm @ >80% Auf dünnem Glasträger aufgebracht Quadratische und rechteckige Formen verfügbar Kundenspezifische Filter auf Anfrage möglich Lieferung in Tape & Reel zur automatischen Verarbeitung EPC-BP860 Durchlässigkeit [%] Spektraldiagramm Wellenlänge [nm] epc-BP860-xx 9 Optiken und Halter für Time-of-Flight und Zeilensensoren/Imager Time-of-Flight Chips und Zeilensensoren / Imager benötigen spezielle Optiken, um den Betrachtungsbereich zu definieren. Hier eine Auswahl an Optiken und Haltern, die für die ESPROS Produkte vorgesehen sind. Artikel F-Nummer Max. FOV* [°] eff. Fokallänge [mm] Montage Einsetzbar für LENS FOV 122°, F2.0, M12 2,0 122 4,1 M12 epc600, epc610, epc635, epc660, epc901 LENS FOV 145°, F2.2, M12 2,2 145 2,1 M12 epc600, epc610, epc635, epc901 LENS FOV 21°, F2.0, M12 2,0 21 16 M12 epc600, epc610, epc635, epc901 LENS FOV 76°, F1.4, CS 1,4 76 4 CS epc600, epc610, epc635, epc901 LENS FOV 85°, F2.0, M12 2,0 85 3,6 M12 epc600, epc610, epc635, epc901 LENS HOLDER CS-MOUNT - - - - - LENS HOLDER M12-MOUNT - - - - - * Abhängig von der Sensor Größe M12-Mount Linse 122° Evaluation Kits epc600 | epc610 Evaluation Kit • • • • • Vollständiges Entwicklungssystem für Applikationen mit epc600 und epc610 Entwicklungsumgebung mit STM32 und PIC10F206 Mikrocontroller Designed für den Gebrauch und Test verschiedener Kamaramodule basierend auf dem epc600 oder epc610 TOF Chip Anschluss an den PC über USB Schnittstelle. GUI Software zur Visualisierung und Datenspeicherung für PC/MAC 10 Evaluation Kits epc901 Evaluation Kit • • • • • • • Vollfunktionsfähige Kamera mit 1024 x 1 Pixeln basierend auf dem epc901 Applikationssoftware mit grafischer Benutzerschnittstelle für den Betrieb des epc901 Möglichkeit der Speicherung und des Ladens der Benutzer-Konfigurationsdaten Messwertspeicherung auf PC/MAC möglich Vollständiges Entwicklungssystem für den epc901 Zeilensensor Anschluss an den PC über USB-Schnittstelle GUI Software zur Visualisierung und Datenspeicherung für PC/MAC epc901 Carrier Board mit Optik epc901 Hauptplatine epc660 Evaluation Kit EU • Vollständiges Entwicklungssystem für Applikationen mit epc660 TOF Imager • FOV 94°, Reichweite bis 10m • Offene Controller Umgebung mit integrierter BeagleBone Black Controller Platine • Anschluss an den PC über USB-Schnittstelle • GUI Software zur Visualisierung und Datenspeicherung für PC/MAC • Firmware basiert auf Open Source Werkzeugen • Kameramodul DME660 einzeln verfügbar epc660 Evaluation Kit EU Neumüller Elektronik GmbH | www.neumueller.com 11 Neumüller Elektronik GmbH Unverzichtbare Merkmale Als traditionsreiches und inhabergeführtes Unternehmen handeln wir stets nach den Merkmalen Verlässlichkeit und Verbindlichkeit, Aufrichtigkeit und Transparenz sowie Flexibilität und Verschwiegenheit. Kundenzufriedenheit, Vertrauen und wirtschaftliche Mehrwerte sind für uns die Basis erfolgreicher Zusammenarbeit. Verlässliche und starke Partnerschaften Wir arbeiten ausschließlich mit renommierten und führenden Herstellern und Lieferanten zusammen. Mehr als 60 Jahre erfolgreich am Markt, schaffen Vertrauen und Beständigkeit. Ihren Anspruch an Produktqualität und Verfügbarkeit setzen wir um. Gesicherte Prozesse und lückenlose Qualität Die Zertifizierung gemäß DIN EN ISO 9001:2008 belegt die einheitliche Darstellung unserer Prozesse. Bei uns sind standort- und abteilungsübergreifend sämtliche Abläufe und Arbeitsschritte dokumentiert. Für Sie, als unseren Kunden, bedeutet das maximale Sicherheit und Transparenz in der gesamten Prozesskette. Hohe Beratungs- und Lösungskompetenz Das Vertrauen unserer Kunden bestätigen wir durch das Erfüllen und Übertreffen der an uns gestellten Erwartungen. Unsere Kompetenzen in der individuellen Beratung und die zielgerichteten Lösungen spiegeln sich in passgenauen Produkten wieder. Überzeugen Sie sich selbst. Branchenwissen von A bis Z Neben unserem spezialisierten Produktportfolio zeichnen uns auch tiefe Branchenkenntnisse aus. Dieses Know-how setzen wir zur optimalen Produktbetreuung ein. Von A wie Antriebstechnik bis Z wie zentralgesteuerte Gebäudebeleuchtung können Sie sich auf unser umfangreiches Fachwissen verlassen. Unsere Experten sehen über jeden Tellerrand und bieten Ihnen im Rahmen Ihrer Projektumsetzung auch alternative Lösungsansätze. ESD-konforme Lagerung ONR SOLUTIPAR TNE Zentrale in Weisendorf bei Nürnberg Niederlassung Nord in Ahrensburg bei Hamburg Service-Tel.: +49 9135 73666-0 Niederlassung Nord Beimoorkamp 3 22926 Ahrensburg Tel.: +49 9135 73666–0 Fax: +49 9135 73666–60 Tel.: Fax: E–Mail: [email protected] www.neumueller.com E–Mail: [email protected] www.neumueller.com +49 4102 66601–0 +49 4102 66601–66 Rev. 2 | 10–2016 Gewerbegebiet Ost 7 91085 Weisendorf
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