SFH9240-Z

2012-08-17 Reflective Interrupter with Schmitt-Trigger Reflexlichtschranke mit Schmitt-Trigger Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Features: Besondere Merkmale: • IR-GaAs-emitter in combination with a Schmitt-Trigger IC • Output: active "low" • Daylight cut-off filter • Threshold current: typ. 3 mA • Emitter and detector electrically isolated • Preconditioning acc. to JEDEC Level 4 • Replacement: SFH 9245 • IR-GaAs-Lumineszenzdiode in Kombination mit einem Schmitt-Trigger IC • Ausgang: aktiv "low" • Tageslichtsperrfilter • Einschaltstrom: typ. 3 mA • Sender und Empfänger galvanisch getrennt • Vorbehandlung nach JEDEC Level 4 • Ersatz: SFH 9245 Applications Anwendungen • Optical threshold switch • Pulse former • Counter • Optischer Schalter • Pulsformer • Zähler Ordering Information Bestellinformation Type: Threshold current Ordering Code Typ: Schaltschwelle Bestellnummer Kodak neutral white testcard with 90% reflection; VCC = 5 V, d = 1 mm IF,on [mA] SFH 9240 2012-08-17 3 (≤ 10) Q65110A2714 1 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Maximum Ratings (TA = 25 °C) Grenzwerte Parameter Symbol Values Unit Bezeichnung Symbol Werte Einheit Emitter Sender Reverse voltage Sperrspannung VR 5 V Forward current Durchlassstrom IF 50 mA Surge current Stoßstrom (tp ≤ 10 μs) IFSM 1.5 A Total power dissipation Verlustleistung Ptot 80 mW Thermal resistance junction - ambient 1) page 14 Wärmewiderstand Sperrschicht - Umgebung RthJA 270 K/W Supply voltage Betriebsspannung VCC -0.5 ... 20 V Output voltage Ausgangsspannung VOUT -0.5 ... 20 V Output current Ausgangsstrom IOUT 50 mA Total power dissipation Verlustleistung Ptot 175 mW 1) Seite 14 Detector Empfänger Interrupter Lichtschranke Operating and storage temperature range Betriebs- und Lagertemperatur Top; Tstg Total power dissipation Verlustleistung Ptot 2012-08-17 2 -40 ... 100 150 °C mW Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Characteristics (TA = 25 °C) Kennwerte Parameter Symbol Values Unit Bezeichnung Symbol Werte Einheit Emitter Sender 950 nm Emission wavelength Zentrale Emissionswellenlänge λpeak Forward voltage Durchlassspannung (IF = 50 mA) VF 1.25 (≤ 1.65) V Reverse current Sperrstrom (VR = 5 V) IR 0.01 (≤ 1) µA Capacitance Kapazität (VR = 0 V, f = 1 MHz) C0 25 pF Current consumption Stromaufnahme (VCC = 5 V) Icc 3.3 (< 5) mA Current Consumption Stromaufnahme (VCC = 18 V) Icc 5 mA Output voltage “high” Ausgangsspannung „high“ VOH VCC (> 4.0) V Output voltage "low" Ausgangsspannung "low" (IOUT = 16 mA) VOUT low 0.15 (< 0.4) V Rise time Anstiegzeit (VCC = 5 V, IF = 20 mA, RL = 280 kΩ) tr 0.02 µs Fall time Abfallzeit (VCC = 5 V, IF = 20 mA, RL = 280 kΩ) tf 0.01 µs Detector Empfänger 2012-08-17 3 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Parameter Symbol Values Unit Bezeichnung Symbol Werte Einheit Turn-on time Einschaltzeit (VCC = 5 V, IF = 20 mA, RL = 280 kΩ) ton 1 µs Turn-off time Ausschaltzeit (VCC = 5 V, IF = 20 mA, RL = 280 kΩ) toff 2 µs 3 (≤ 10) mA Interrupter Lichtschranke Threshold current Schaltschwelle (Kodak neutral white testcard with 90% reflection; VCC = 5 V, d = 1 mm) IF,on Hysteresis Hysterese Ie,off / Ie,on 0.6 (0.5 ... 0.9) - Operating Conditions Betriebsbedingungen Parameter Symbol Values Unit Bezeichnung Symbol Werte Einheit Supply voltage Betriebsspannung VCC 4 ... 18 V Output current Ausgangsstrom IOUT 16 mA Note: A bypass capacitor, 0.1 µF typical, connected between VCC and GND is recommended in order to stabilize power supply line. Anm.: Zur Stabilisierung der Versorgung wird ein Stützkondensator (angeschlossen zwischen VCC und GND) von typ. 0.1 µF empfohlen. 2012-08-17 4 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Mechanical test setup Mechanischer Testaufbau d Reflector with 90% reflexion (Kodak neutral white test card) OHM02257 Block Diagram Blockschaltbild Active "Low" Anode VCC Voltage Regulator 10 k Ω OUT + - Cathode GND OHF03902 2012-08-17 5 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Test Circuit for Switching and Response Time Testschaltkreis für Schalt- und Reaktionszeit VCC VCC = 5 V R L = 280 Ω OUT Input OUT C = 0.1 μF GND R = 47 Ω GND OHF00520 Switching Time Definitions Schaltzeitdefinitionen SFH 9240 (Active "Low") Input 50% t PHL t PLH 90% Output 50% 10% tf tr OHF03903 2012-08-17 6 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Relative Threshold Relative Schwelle Ee,on / Ee,on Vcc=5V = f(VCC), TA = 25°C Threshold Current vs. Distance Schwellstrom vs. Entfernung IF = f(d), TA = 25°C ΙF Ι F, ON (SFH 9240 H 50 L; SFH 9241 L H) Ι F, OFF (SFH 9240 L H; SFH 9241 H L) OHF00507 E e, ON 1.5 E e, ON_5 V OHF00684 60 mA 1.3 1.2 40 1.1 1 30 0.9 20 0.8 0.7 10 0.6 0.5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 mm 9 0 5 10 15 20 Output Voltage Ausgangsspannung VOL = f(I OUT, VCC), TA = 25°C Current Consumption Stromaufnahme ICC = f(VCC), TA = 25°C I CC V VCC d OHF00510 6 mA OHF00512 3.5 VOL V 3 2.5 4 5V 10 V 15 V 20 V 2 3 1.5 2 1 1 0 0.5 0 5 10 15 V 0 20 VCC 2012-08-17 0 10 20 30 40 mA 50 I OUT 7 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Permissible Pulse Handling Capability Zulässige Pulsbelastbarkeit IF = f(tp), TA = 25 °C, duty cycle D = parameter Current Consumption vs. Ambient Temperature Stromaufnahme vs. Umgebungstemperatur ICC = f(TA, VCC) I CC OHF00514 6 mA IF VCC = 20 V 5 OHF02623 104 mA t D = TP tP IF T VCC = 15 V VCC = 10 V 4 D= 103 VCC = 5 V 3 0.2 102 2 0.005 0.01 0.02 0.05 0.1 0.5 1 1 0 -25 0 25 50 101 -5 10 10-4 10-3 10-2 10-1 100 101 s 102 75 ˚C 100 TA tp Permissible Pulse Handling Capability Zulässige Pulsbelastbarkeit IF = f(tp), TA = 85 °C, duty cycle D = parameter IF OHF02622 104 mA t D = TP tP IF T D= 103 0.005 0.01 0.02 0.05 0.1 0.2 102 0.5 1 101 -5 10 10-4 10-3 10-2 10-1 100 101 s 102 tp 2012-08-17 8 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Package Outline Maßzeichnung 6.2 (0.244) (0.4 (0.016) typ.) 1 2 3 6 5 (0.05 (0.002) typ.) B 2.1 (0.083) 1.7 (0.067) 0...0.1 (0...0.004) 3.8 (0.150) 2.54 (0.100) Raster (spacing) (1.2 (0.047) typ.) 0.5 (0.020) 0.3 (0.012) Sender/Emitter 4.2 (0.165) 1.27 (0.050) Raster (spacing) A (0.1 (0.004) typ.) 5.8 (0.228) 3.4 (0.134) 3.0 (0.118) (5˚) 0.15 (0.006) 0.13 (0.005) 0.2 M A 4 Chip Positionen 0.1 M B Empfänger/Receiver GPLY0504 Dimensions in mm (inch). / Maße in mm (inch). 2012-08-17 9 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Pinning Anschlussbelegung Pin Description Anschluss Beschreibung 1 Anode 2 OUT 3 VCC 4 - 5 GND 6 Cathode 2012-08-17 10 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 0.6 (0.024) 1.2 (0.047) 1.27 (0.050) 1.27 (0.050) Recommended Solder Pad Empfohlenes Lötpaddesign Padgeometrie für verbesserte Wärmeableitung Paddesign for improved Heat dissipation 3.9 (0.154) Cu-Fläche >5 mm 2 Cu-area >5 mm 2 Lötstopplack Solder resist 2012-08-17 11 OHPY0030 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Reflow Soldering Profile Reflow-Lötprofil Preconditioning: JEDEC Level 4 acc. to JEDEC J-STD-020D.01 OHA04525 300 ˚C T 250 Tp 245 ˚C 240 ˚C tP 217 ˚C 200 tL 150 tS 100 50 25 ˚C 0 0 50 100 150 200 s 300 250 t OHA04612 Profile Feature Profil-Charakteristik Symbol Symbol Pb-Free (SnAgCu) Assembly Minimum Ramp-up rate to preheat*) 25 °C to 150 °C Time tS TSmin to TSmax tS 60 Ramp-up rate to peak*) TSmax to TP Recommendation Maximum 2 3 100 120 2 3 Unit Einheit K/s s K/s Liquidus temperature TL 217 Time above liquidus temperature tL 80 100 s Peak temperature TP 245 260 °C Time within 5 °C of the specified peak temperature TP - 5 K tP 20 30 s 3 6 K/s 10 Ramp-down rate* TP to 100 °C 480 Time 25 °C to TP All temperatures refer to the center of the package, measured on the top of the component * slope calculation DT/Dt: Dt max. 5 s; fulfillment for the whole T-range 2012-08-17 °C 12 s Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Disclaimer Disclaimer Attention please! The information describes the type of component and shall not be considered as assured characteristics. Terms of delivery and rights to change design reserved. Due to technical requirements components may contain dangerous substances. For information on the types in question please contact our Sales Organization. If printed or downloaded, please find the latest version in the Internet. Packing Please use the recycling operators known to you. We can also help you – get in touch with your nearest sales office. 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* may only be used in life-support devices** or systems with the express written approval of OSRAM OS. Bitte beachten! Lieferbedingungen und Änderungen im Design vorbehalten. Aufgrund technischer Anforderungen können die Bauteile Gefahrstoffe enthalten. Für weitere Informationen zu gewünschten Bauteilen, wenden Sie sich bitte an unseren Vertrieb. Falls Sie dieses Datenblatt ausgedruckt oder heruntergeladen haben, finden Sie die aktuellste Version im Internet. Verpackung Benutzen Sie bitte die Ihnen bekannten Recyclingwege. Wenn diese nicht bekannt sein sollten, wenden Sie sich bitte an das nächstgelegene Vertriebsbüro. Wir nehmen das Verpackungsmaterial zurück, falls dies vereinbart wurde und das Material sortiert ist. Sie tragen die Transportkosten. Für Verpackungsmaterial, das unsortiert an uns zurückgeschickt wird oder das wir nicht annehmen müssen, stellen wir Ihnen die anfallenden Kosten in Rechnung. Bauteile, die in lebenserhaltenden Apparaten und Systemen eingesetzt werden, müssen für diese Zwecke ausdrücklich zugelassen sein! Kritische Bauteile* dürfen in lebenserhaltenden Apparaten und Systemen** nur dann eingesetzt werden, wenn ein schriftliches Einverständnis von OSRAM OS vorliegt. *) A critical component is a component used in a life-support device or system whose failure can reasonably be expected to cause the failure of that life-support device or system, or to affect its safety or the effectiveness of that device or system. **) Life support devices or systems are intended (a) to be implanted in the human body, or (b) to support and/or maintain and sustain human life. If they fail, it is reasonable to assume that the health and the life of the user may be endangered. *) Ein kritisches Bauteil ist ein Bauteil, das in lebenserhaltenden Apparaten oder Systemen eingesetzt wird und dessen Defekt voraussichtlich zu einer Fehlfunktion dieses lebenserhaltenden Apparates oder Systems führen wird oder die Sicherheit oder Effektivität dieses Apparates oder Systems beeinträchtigt. **) Lebenserhaltende Apparate oder Systeme sind für (a) die Implantierung in den menschlichen Körper oder (b) für die Lebenserhaltung bestimmt. Falls Sie versagen, kann davon ausgegangen werden, dass die Gesundheit und das Leben des Patienten in Gefahr ist. 2012-08-17 13 Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Glossary 1) Glossar Thermal resistance: Mounting on PC-board with > 5 mm 2 pad size 2012-08-17 1) 14 Wärmewiderstand: Montage auf PC-Board mit > 5 mm 2 Padgröße Version 1.0 (not for new design) SFH 9240 Published by OSRAM Opto Semiconductors GmbH Leibnizstraße 4, D-93055 Regensburg www.osram-os.com © All Rights Reserved. 2012-08-17 15