Murata IRS-D200ST00R1 : détecteur PIR CMS avec I2C et consommation ultra-faible

  • Capteur PIR SMD 6x6x2,6 mm avec fonctions I2C, interruption et internes.
  • FoV 55°/42°, portée dépendant de l'objectif (10–15 m typiquement en extérieur) et immunité au bruit élevée.
  • Alimentation 1,8–3,3 V, consommation ~8 μA et assemblage de refusion pour la fabrication à grande échelle.

Capteur PIR CMS Murata IRS-D200ST00R1

Le Murata SMD TYPE IRS-D200ST00R1 est un minuscule capteur PIR refondable qui représente une avancée majeure dans la détection de présence pour les appareils connectés.. Avec une taille de 6 x 6 mm et une épaisseur de seulement 2,6 mm, ce composant est conçu pour être intégré directement dans la carte en utilisant des procédés CMS, rendre la fabrication moins chère et réduire l'espace dans des produits tels que les caméras IP, les sonnettes intelligentes, les thermostats ou l'éclairage connecté.

Au-delà du PIR analogique typique, ce modèle intègre une interface I2C et une ligne d'interruption pour communiquer avec un microcontrôleur., de sorte que permet des fonctions de réveil et de détection de personne avec une consommation d'énergie ultra-faibleIl intègre également des blocs internes tels que le préamplificateur, l'ADC et le filtrage numérique, en plus des conditions de déclenchement configurables (seuil, comptage, fenêtre temporelle), ce que simplifie la conception et améliore l'immunité au bruit.

Qu'est-ce que le Murata SMD TYPE IRS-D200ST00R1 et pourquoi se démarque-t-il ?

Il s'agit d'un capteur pyroélectrique infrarouge passif (PIR) en encapsulation CMS capable de détecter les variations de rayonnement IR associées au mouvement humain.. Sa proposition de valeur réside dans son format refondable, sa petite taille et son électronique embarquée., qui ouvrir la voie à des intégrations compactes et fiables dans les appareils IoT alimentés par batterie.

Ce capteur utilise deux électrodes pyroélectriques d'environ 2,0 x 0,5 mm chacune., configuré pour capturer les changements différentiels dans l'énergie infrarouge. La conception différentielle permet d'annuler les interférences environnementales indésirables et les vibrations thermiques, améliorant le rapport signal/bruit et facilitant les détections stables.

En exposant une interface numérique I2C et une ligne d'interruption, l'IRS-D200ST00R1 évite les étapes analogiques complexes y permet au microcontrôleur de recevoir des événements de mouvement traités avec une logique de seuil et des comptages. Cette réduit la charge du processeur, minimise la consommation d'énergie et simplifie le micrologiciel.

Murata positionne ce composant comme une option idéale pour les systèmes nécessitant une faible consommation d'énergie et une grande intégrabilité., y compris les appareils qui doivent sortir d'un mode veille profonde uniquement en cas de présence réelle, prolonger radicalement la durée de vie de la batterie. Cette orientation pratique Cela se voit dans son faible encombrement, son brochage et ses fonctions internes pour une robustesse.

Spécifications techniques clés

L'IRS-D200ST00R1 condense en quelques millimètres des fonctions qui nécessitent habituellement plusieurs blocs externes.Voici ses caractéristiques les plus pertinentes selon les informations disponibles :

  • Dimensions maximales: 6,0 x 6,0 x 2,6 mm (ultra-compacte en hauteur pour des montages denses).
  • Électrodes: deux éléments pyroélectriques de ~2,0 x 0,5 mm.
  • Interface: Bus I2C pour la configuration/lecture et broche d'interruption pour les notifications de détection.
  • Alimentation: 1,8 V à 3,3 V, idéal pour les microcontrôleurs à faible consommation.
  • Consommation typique: environ 8 μA (référence à 3,3 V), extrêmement faible pour un équipement fonctionnant sur batterie.
  • Champ de vision (FoV): environ 55° sur l'axe X et 42° sur l'axe Y, sans lentille externe.
  • Portée: dépend de l'objectif ; pour les caméras extérieures, elle est généralement d'environ 10 à 15 m avec une optique adaptée.
  • pastilles de soudure: : 8 pads au total (I2C, interruption, 2 broches de test, VDD, VSS, etc.).
  • Réponse typique: 19,5 mV (typ.) dans les conditions de référence.
  • Robustesse au bruit:Rapport signal/bruit élevé et forte résistance aux interférences.
  • Plage thermique:Fonctionnement de -25°C à 85°C ; Stockage de -40°C à 85°C.
  • Encapsulation par refusion CMS: adapté aux fours de refusion standard, ce qui réduit le coût de la chaîne de montage.

Cet ensemble de paramètres reflète un équilibre entre miniaturisation, faible consommation d’énergie et facilité d’utilisation., avec un champ de vision modéré qui peut être ajusté en choisissant l'objectif pour chaque application.

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Caractéristiques techniques du capteur PIR SMD Murata

Interface numérique et traitement embarqué

L’un des grands avantages de l’IRS-D200ST00R1 est qu’il intègre des blocs tels qu’un préamplificateur, un convertisseur ADC et des filtres numériques.. Grace à lui, le capteur ne délivre pas seulement un signal brut; au lieu de cela, il permet Définissez des conditions de détection telles que le seuil de déclenchement, le nombre de comptages requis ou la fenêtre de temps pendant laquelle la condition doit être maintenue pour considérer un événement comme valide..

La présence d'une ligne d'interruption facilite le mode ultra-basse consommation dans le microcontrôleur., qui peut se mettre en veille et se réveiller uniquement lorsque le capteur émet une IRQ de détection positive. Ceci réduit la charge du processeur, minimise la consommation d'énergie et simplifie le micrologiciel.

Le bus I2C simplifie le câblage et la compatibilité avec une large gamme de microcontrôleurs, du petit Cortex-M aux SoC avec Linux, ainsi que permettre des réglages fins sans toucher le matériel. Dans les environnements bruyants, Le filtrage numérique interne et la configuration logicielle aident à réduire les fausses alarmes sans perdre en sensibilité.

Champ de vision, objectif et distance de détection

Le champ de vision natif est d'environ 55° horizontalement et 42° verticalement, mais la portée réelle dépend de l'objectif.. Comme avec d’autres capteurs PIR, Il est essentiel de sélectionner une optique Fresnel qui adapte la couverture à la scène et à la distance-objectif du produit final..

Pour les applications extérieures, avec un objectif adapté, vous travaillez généralement dans une plage de 10 à 15 mètres., suffisant pour la plupart des caméras IP, des sonnettes avec vue sur la rue ou des éclairages de détection périmétrique. Si l'utilisation nécessite une utilisation en intérieur ou à proximité, vous pouvez opter pour des objectifs à plus grande ouverture et à portée plus courte.

Murata prévient que certains objectifs propriétaires IML/PPGI ne sont pas compatibles avec ce modèle.Il est donc judicieux de consulter la liste des optiques recommandées/compatibles pour vérifier la zone de détection et la puissance du signal attendue. Des sources du secteur mentionnent un support pour le choix des objectifs, avec notamment des démonstrations vidéo, qui guident l'intégrateur lors de la configuration.

Consommation et puissance ultra-faibles

La gamme d'alimentations de 1,8 à 3,3 V couvre à la fois les conceptions Li-ion à cellule unique et les solutions de régulation de 1,8 V., Plus autoriser le partage ferroviaire avec le MCU et réduire le nombre de régulateurs.

Une consommation typique d'environ 8 μA (référencée à 3,3 V) est un point critique pour prolonger la durée de vie de la batterie.. Si le système s’appuie sur l’interruption du capteur pour réveiller la logique, l’énergie moyenne tout au long de la journée chute., permettant de l'alimenter avec des piles bouton ou des packs lithium de petite capacité.

En combinant filtrage numérique, seuils configurables et comptage, le capteur permet d'éviter les cycles de réveil inutiles.. Moins de faux positifs se traduisent par moins d'interruptions pour le CPU et donc moins de consommation totale du système.

Intégration matérielle : pastilles, tests et montage CMS

Le brochage à 8 pads comprend les signaux fondamentaux : alimentation (VDD), référence de masse (VSS), lignes de bus I2C (SCL/SDA), broche d'interruption et deux pads de test.. Cette disposition Il est familier à tous ceux qui intègrent des capteurs numériques et accélèrent le routage sur des cartes denses.. Il nous permet également de consulter des détails tels que dans compatibilité avec d'autres capteurs.

L'emballage CMS refonduable est essentiel à la fabrication à grande échelle. Comparé aux PIR dans des encapsulations traversantes avec des lentilles et des supports volumineux, L'IRS-D200ST00R1 est placé avec pick-and-place et passe au four comme tout autre composant., réduire le temps, les coûts et la variabilité des processus.

Les dimensions de 6 x 6 mm avec une hauteur de 2,6 mm lui permettent d'être placé dans des boîtiers minces, tels que des interphones, des thermostats muraux ou des caméras compactes, où l'optimisation du volume interne est essentielle à l'expérience produit.

Robustesse face au bruit et aux conditions environnementales

La conception offre un rapport signal/bruit élevé et une bonne résistance aux interférences., essentiel dans les scénarios avec des charges commutées, une connexion Wi-Fi à proximité ou des oscillateurs haute fréquence. Le chemin du signal interne et le filtrage numérique contribuent à maintenir la stabilité de la détection dans des conditions réelles..

En termes de température, le capteur fonctionne entre -25°C et 85°C et supporte le stockage entre -40°C et 85°C.Ces gammes couvrent tout, des intérieurs exigeants aux enceintes qui chauffent sous une exposition modérée au soleil, à condition que la conception mécanique et thermique soit adaptée.

Disponibilité, prix et chaînes

En distribution, des prix de référence de 2,13 USD par unité en bobines de 2.000 XNUMX pièces ont été publiés., avec un prix d'échantillon d'environ 3,66 $ chez des distributeurs comme Mouser. Ces chiffres sont indicatifs et peuvent varier en fonction du volume, de la région et des conditions commerciales.

Lors de la consultation de fichiers et de catalogues, il est courant que certains portails vous demandent d'activer JavaScript et les cookies ou de bloquer le trafic automatisé.Certains sites déclenchent des règles de sécurité si la combinaison de termes de recherche nécessite une inspection plus approfondie, affichant des messages d'accès refusé et des références internes. Si vous rencontrez ces restrictions, consultez l'assistance du site ou des outils comme l'API de recherche et l'outil BOM, qui proposent parfois d'autres moyens de récupérer les données du catalogue.

La sélection de la région/langue peut apparaître sur les sites Web de l'entreprise Murata., indispensable pour accéder à la documentation localisée ou aux conditions de vente spécifiques. Le maintien de la langue et de la région correctes évite toute confusion de stock ou divergence de dénomination.

Notes de documentation et considérations générales

Dans les documents techniques de Murata, il est courant de trouver des notes de portée et des avis sur la nature des données.. Par exemple, il est mentionné que les données typiques peuvent être classées par caractéristiques de température, tension nominale et taille de puce (pour CMS) au sein de la même série, et les numéros de pièces avec une capacité maximale sont répertoriés à titre de référence.

Bien que cette mention de capacité soit une note de catalogue générique qui ne s'applique pas directement à un PIR, sert à rappeler que les numéros de pièces doivent être confirmés dans le PDF officiel et que, en général, les conditions de fiabilité exigeantes sont plus difficiles à respecter à mesure qu'une certaine grandeur augmente (Dans cet exemple, la capacité) au sein d'une famille de composants.

La recommandation pratique est de toujours vérifier la fiche technique mise à jour pour connaître le numéro de pièce exact., y compris les tolérances, les courbes thermiques et les paramètres électriques finaux. Cela évite les surprises lors de la validation, de l'achat ou de la fabrication.

Applications et scénarios d'utilisation

L'IRS-D200ST00R1 est particulièrement utile dans les produits qui doivent détecter la présence humaine avec une consommation minimale.Sur les caméras IP et les sonnettes, vous pouvez activer le système de visualisation ou d'enregistrement uniquement en cas d'activité. Sur l'éclairage connecté, déclencher des scènes ou ajuster la puissance pour économiser de l'énergie.

Dans les thermostats et la climatisation, la détection d’occupation améliore le confort et réduit la consommation d’énergie., par exemple, baisser le chauffage lorsqu'une pièce est vide et l'augmenter lorsqu'un mouvement est détecté. Dans les appareils portables ou les capteurs de sécurité, Son format compact permet de le dissimuler sans pénaliser le design.

L'exposition de l'I2C et d'une interruption facilite l'intégration avec les microcontrôleurs IoT courants., comme les familles STM32, ESP32, nRF ou RP2040, et avec des SoC exécutant Linux pour les passerelles compactes ou les NVR. La logique de seuil et de fenêtre temporelle aide à réduire les fausses alarmes causées par les animaux domestiques, le bruit électrique ou de légers changements thermiques..

Lorsqu'on recherche une autonomie maximale, le schéma de fonctionnement est clair : le système se met en veille et ne se réveille qu'avec l'IRQ du capteur. À partir de là, Des relevés supplémentaires sont effectués ou un sous-système (caméra, radio, codec) est activé pour traiter l'événement réel, maintenant la consommation moyenne à des niveaux très bas pendant la durée de vie utile du produit..