SFH5110-30 - OSRAM Opto Semiconductors

SFH 5110

IR-Empfänger für Fernbedienungen

IR-Receiver for Remote Control Systems

Lead (Pb) Free Product - RoHS Compliant

2008-10-06 1

Beschreibung

SFH 5110 ist ein Infrarot-Empfänger für die Erken-

nung von Signalen aus Infrarot-Fernbedienungs-

systemen und bestehen aus Fotodiode, Vorver-

stärker, automatischer Verstärkungsregelung,

Bandpaß-Filter und Demodulator. Das Gehäuse

ist zur Unterdrückung des Tageslichteinflusses

schwarz eingefärbt.

Wesentliche Merkmale

• IC mit monolithisch integrierter Fotodiode

(Ein-Chip Lösung)

• Speziell geeignet für Anwendungen von

940 nm

• Hohe Empfindlichkeit

• Verschiedene Trägerfrequenzen erhältlich

• TTL und CMOS kompatibel

• Ausgang: aktiv „Low“

Anwendungen

• Empfänger in Fernbedienungen für TV,

Videorecorder, HiFi, Satellitenempfänger und

CD-Spieler

• Um hohe Sicherheit bei der Datenübertragung

zu erreichen, sind fehlerkorrigierende Codes

einzusetzten

Description

SFH 5110 is a IR receiver to detect light from

infrared remote control systems. The IC includes

photodiode, preamplifier, automatic gain control,

bandpass and demodulator. The black-colored

package is designed as daylight-cutoff filter.

Features

• IC with monolithic integrated photodiode (single

chip solution)

• Especially suitable for applications of 940 nm

• High sensitivity

• Various carrier frequencies available

• TTL and CMOS compatibility

• Output: active Low

Applications

• Remote control module for TV sets, VCRs, hi-fi

audio receivers, SAT receivers and compact

disk players

• For safe data transmission error tolerant codes

have to be used

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SFH 5110

Typ

Type

Trägerfrequ.

Carrier

Frequency

kHz

Bestellnr.

Ordering Code

SFH 5110-301)

1) Mindestbestellmenge 80000 Stück / Minimum order quantity 80000 pieces

30 Q62702P5088

SFH 5110-331) 33 Q62702P5089

SFH 5110-36 36 Q62702P5090

SFH 5110-38 38 Q62702P5091

SFH 5110-401) 40 Q62702P5092

SFH 5110

2008-10-06 3

Grenzwerte (TA = 25 °C)

Maximum Ratings

Bezeichnung

Parameter Symbol

Symbol Wert

Value Einheit

Unit

Betriebs- und Lagertemperatur

Operation and storage temperature range Top

Tstg

– 10 … + 75

– 30 … + 100 °C

Betriebsspannung

Supply voltage VCC 6.3 V

Ausgangsspannung

Output voltage VOUT 6.3 V

Ausgangsstrom

Output current IOUT 3mA

Verlustleistung

Total power dissipation, TA ≤ 85 °CPtot 50 mW

Empfohlener Arbeitsbereich

Recommended Operating Conditions

Bezeichnung

Parameter Symbol

Symbol Wert

Value Einheit

Unit

min. typ. max.

Betriebstemperatur

Operating temperature Top –10 – 75 °C

Betriebsspannung

Supply Voltage Vcc 4.5 5.0 5.5 V

Kennwerte (TA = 25 °C)

Characteristics

Bezeichnung

Parameter Symbol

Symbol Wert

Value Einheit

Unit

min. typ. max.

Stromaufnahme, VCC = 5 V, E = 0

Current consumption ICC –1.3–mA

Wellenlänge der max. Fotoempfindlichkeit

Wavelength of max. sensitivity λs max – 940 – nm

Spektraler Bereich der Fotoempfindlichkeit1)

Spectr al range of s ensitivity λ830 – 1100 nm

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SFH 5110

Ausgangsspannung

Output voltage

Output “High” - (Iout = 10 μA)

Output “Low” - (Iout = 500 μA) VOUT high

VOUT low

Vcc-0.5

––

0.5

Trägerfrequenz

Carrier frequency

SFH 5110-30

SFH 5110-33

SFH 5110-36

SFH 5110-38

SFH 5110-40

f0–

–kHz

Min. Bestrahlungsstärke (Testsignal, s. Fig. 3)

Min. Threshold irradiance (test signal, see Fig. 3)

f = f0, tp,I = 600 μs

Ee min – 0.35 0.5 mW/m2

Min. Eingangspulsbreite „ON“

(Testsignal, s. Fig. 3)2)

Min. Input pulse width “ON”

(test signal, see Fig. 3)1)

tp,I 6/fO––μs

Ausgangspulsbreite „ON“

(Testsignal, s. Fig. 3)

Output pulse width “ON” (test signal, see Fig. 3,

Ee = 1 mW/m2)

tp,O tp,I

– 6/fO

–tp,I

+ 6/fO

μs

50%-Filterbandbreite, f = fO, EV = 0, VCC = 5 V

50%-Filter bandwidth Δf50% 3–6kHz

1) Außerhalb des sp ezifizierten Bereiches der Fotoempfindlic hkeit besitzt der SFH 5110 eine Restempfindlichkeit. D.h.

Lichtquellen außerhalb des spezifizierten Wellenlängenbereiches des Sensors können den Baustein beeinflussen

und zum Durchschalten führen.

1) Beyond the specified spectral range of sensitivity the SFH 5110 has a strongly reduced, but non-zero sensitivity.

Light sources with wavelengths outside the spectral range may influence the device and result in switching.

2) Die volle Empfindlichkeit wird bei einer Burstlänge von mindestens 6 Pulsen erreicht. Die Reichweite bei

Verwendung eines typischen Senders (SFH 4510/SFH 4515, IF = 500 mA) beträg t etwa 30 m.

2) A minimum burst length of 6 pulses is necessary for full sensitivity. The transmission distance with a typical

transmitter (SFH 4510/SFH 4515, IF = 500 mA) is about 30 m.

Kennwerte (TA = 25 °C)

Characteristics (cont’d)

Bezeichnung

Parameter Symbol

Symbol Wert

Value Einheit

Unit

min. typ. max.

SFH 5110

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Figure 1 Blockschaltbild

Block Diagram

Figure 2 Externe Beschaltung

External Circuit

OHF00404

Demodulator

Bandpass

AGC

Control

Input

GND

Circuit 23 kΩ

OUT

OHF00430

4.7 µF >10 k

100

µC

+5 V

IR-Receiver 3

∗)

optional

GND

∗)

only necessary to suppress power supply disturbances

2008-10-06 6

SFH 5110

Figure 3 Optisches Testsignal

Optical Test Signal

OHF00399

= t

p, o

± 6 / f

op, I

p, I

off, I

p, I

Burst wave: carrier frequency f

, Duty cycle = 0.5

Transmitter

Detector

(Output Signal)

Anmerkungen / Notes

- Abhängig von den Umgebungsbedingungen, z.B in Form von externen Lichtquellen, elektro-magnetischer Strahlung

und Rauschen der Versorgu ngssp annu ng, kann es zum sporad isch en Du rchs cha lte n des Ausgang kom men, se lb st

wenn kein optisches Signal angelegt wird! Um Fehlinterpretationen der übermittelten Daten zu verhindern, sind

fehlerkorrigierende Codes einzusetzen.

- Environmental conditions, e.g. external light sources, electromagnetic interference and supply voltage nois e , may

cause sporadic switching at the output, even without an optical input signal! To avoid misinterpretation of the

transmitted data, error tolerant codes must be used.

Für weitere Informationen lesen Sie bitte die Applicatio n Note des SFH 5110:

For further information please read the application note of the SFH 5110:

Gerneral Application Note for SFH 511X

SFH 5110

2008-10-06 7

Relative Spectral Sensitivity

Srel = f (λ)

Relative Sensitivity Ee/Ee, min = f (f0)

OHF00400

700

rel

100

800 900 1000 1100

Center Frequency

OHF00403

e, mine

1.5

2.5

3.5

4.5

-4 -2

+4kHz

Vertical Directivity ϕy

OHF00401

e, min

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

[ ]

30 60 90

Horizontal Directivity ϕx

OHF00402

e, min

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

[ ]

30 60 90

2008-10-06 8

SFH 5110

Maßzeichnung

Package Outlines

Maße in mm (inch) / Dimensions in mm (inch).

GEOY6985

1.3 (0.051)

6.1 (0.240)

24.4 (0.961)

6.1 (0.240)

0.5 (0.020)

3.5 (0.138)

23.4 (0.921)

5.9 (0.232)

1.1 (0.043)

5.9 (0.232)

0.3 (0.012)

3.3 (0.130)

0.6 (0.024)

0.4 (0.016)

2.54 (0.100)

4.9 (0.193)

5.1 (0.201)

2.8 (0.110)

3.0 (0.118)

32.0 (1.260)

30.0 (1.181)

2.54 (0.100)

SFH 5110

2008-10-06 9

Lötbedingungen

Soldering Conditions

Wellenlöten (TTW) (nach CECC 00802)

TTW Soldering (acc. to CECC 00802)

Published by

OSRAM Opto Semiconductors GmbH

Wernerwerkstrasse 2, D-93049 Regensburg

www.osram-os.com

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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 1 , may only be used in life-supp ort devices or systems 2 with the express written approval of OSRAM OS.

1 A critical componen t is a component usedin a life-support device or syste m whose failure can reasonably be expected

to cause the failure of that life-support devic e or system, or to a ffect its safety or e ffectiveness of that device or system.

2 Life support devices or syste ms are intended (a) to be im planted in the human body, or (b) to sup port and/or maintain

and sustain human life. If they fail, it is reasonable to assume that the he alth of the user may be endangered.

OHLY0598

050 100 150 200 250

100

150

200

250

300

235 C

10 s

C... 260

1. Welle

1. wave

2. Welle

2. wave

5 K/s 2 K/s

ca 200 K/s

CC... 130100

2 K/s Zwangskühlung

forced cooling

Normalkurve

standard curve

Grenzkurven

limit curves