VL53L1CBV0FY/1 产品概述
一、产品简介
VL53L1CBV0FY/1 是意法半导体(ST)推出的一款基于飞行时间(ToF)原理的高精度位置/距离传感器。器件为小型 SMD 封装,适用于需要短/中距离测距与接近检测的消费电子与工业应用,具备低功耗与数字化 I2C 接口,便于在嵌入式系统中集成。
二、主要规格
- 工作电压:2.6 V ~ 3.5 V
- 工作电流(典型):16 mA
- 工作温度范围:-20 ℃ ~ +85 ℃
- 线性测距范围:8 m(用户提供参数)
- 通信接口:I2C(两线制)
- 封装:SMD-12P,建议封装尺寸 4.8 × 2.4 mm
- 器件尺寸(参考):长度 4.9 mm、宽度 2.5 mm、高度 1.56 mm
三、功能与特性
- 基于 ToF 的直接时间测量,距离测量精度高、对表面颜色与反射率适应能力强
- 低功耗运行,待机与测量功耗可由固件配置优化
- 数字 I2C 输出,便于与 MCU/SoC 无缝连接与软件控制
- 小尺寸封装,适合空间受限的移动设备和可穿戴产品
四、机械与封装信息
- 封装形式:SMD-12P 贴片封装,典型外形 4.8 × 2.4 mm,厚度/高度约 1.56 mm
- 设计注意:测距性能依赖于光学窗口的开孔/透镜布局,封装上方应保持光学通路无遮挡。PCB 放置时留意器件上方不要被金属或不透明材料遮挡。
五、接口与典型应用
- I2C 接口:需要在总线上配置上拉电阻,工作电压与器件 Vdd 一致(2.6–3.5 V);可通过 I2C 命令读取测距数据并配置测量模式
- 典型应用场景:靠近/接近检测、手势识别、无人机高度保持、机器人避障、工业物流定位、消费类产品(智能家居、手机、可穿戴设备)等
六、使用与设计建议
- 电源去耦:建议在 Vdd 引脚附近放置 100 nF 陶瓷去耦电容,必要时并联 1 µF 以上电容以抑制瞬态干扰
- I2C 布线:保持 SDA/SCL 走线尽量短,使用合适阻值上拉电阻(典型 2.2 kΩ ~ 10 kΩ,根据总线速度和负载调整)
- 光学与 EMI:避免强直射阳光或强红外光源直射光学窗口,必要时增加光学滤镜或遮光罩;在高 EMI 环境下考虑屏蔽与接地优化
- 固件配置:通过固件选择合适的测量模式、采样次数与滤波策略以在精度与功耗之间取得平衡
七、包装与可靠性
- 推荐在 SMT 工艺中遵循制造商贴片与回流温度曲线要求以保证焊接可靠性
- 器件额定工作温度为 -20 ℃ 至 +85 ℃,适用于大部分消费与部分工业环境;若需要更宽温度范围或更严苛可靠性,应参考 ST 数据手册并做环境验证
备注:以上为基于器件主要参数的概述性说明。具体电气特性、引脚定义、时序与软件接口细节,请以 ST 官方数据手册与应用笔记为准,并参考其驱动库与评估板进行设计验证。