Murata IRS-D200ST00R1: PIR SMD amb I2C i consum ultrabaix

  • Sensor PIR SMD de 6 x 6 x 2,6 mm amb I2C, interrupció i funcions internes.
  • FoV 55°/42°, abast segons lent (10–15 m típic a l'exterior) i alta immunitat al soroll.
  • Alimentació 1,8–3,3 V, consum ~8 μA i muntatge reflow per fabricar a escala.

Sensor PIR SMD Murata IRS-D200ST00R1

El Murata SMD TYPE IRS-D200ST00R1 és un sensor PIR reflowable diminut que fa un salt de qualitat en detecció de presència per a dispositius connectats. Amb una mida de 6 x 6 mm i un gruix de només 2,6 mm, aquest component està pensat per integrar-se directament en placa mitjançant processos SMD, abaratint la fabricació i reduint espai en productes com càmeres IP, timbres intel·ligents, termòstats o lluminàries connectades.

Més enllà del PIR analògic típic, aquest model incorpora interfície I2C i una línia d'interrupció per parlar amb un microcontrolador, De manera que habilita funcions de wake-up i detecció de persones amb consum ultrabaix. També integra blocs interns com preamplificador, ADC i filtrat digital, a més de condicions de tret configurables (llindar, recompte, finestra temporal), El que simplifica disseny i millora la immunitat al soroll.

Què és el Murata SMD TYPE IRS-D200ST00R1 i per què destaca

Es tracta d'un sensor piroelèctric infraroig passiu (PIR) en encapsulat SMD capaç de detectar variacions de radiació IR associades al moviment humà. La seva proposta de valor està en el format reflowable, la mida reduïda i l'electrònica a bord, que aplanen el camí per a integracions compactes i fiables en dispositius IoT alimentats amb bateries.

Aquest sensor utilitza dos elèctrodes piroelèctrics d'aproximadament 2,0 x 0,5 mm cadascun, configurats per captar canvis diferencials a l'energia infraroja. El disseny diferencial ajuda a cancel·lar interferències ambientals i vibracions tèrmiques no desitjades, millorant la relació senyal/soroll i facilitant deteccions estables.

Quan exposeu una interfície digital I2C i una línia d'interrupció, l'IRS-D200ST00R1 evita etapes analògiques complexes y permet que el microcontrolador rebi esdeveniments de moviment processats amb lògica de llindar i recomptes.Això redueix la càrrega de CPU, minimitza el consum i simplifica el microprogramari.

Murata posiciona aquest component com una opció idònia per a sistemes que requereixin baixa energia i alta integrabilitat, incloent dispositius que hagin de sortir d'una manera de repòs profund només quan hi hagi presència real, allargant radicalment la vida de la bateria. Aquesta orientació pràctica s'aprecia en la petita empremta, el pinout i les funcions internes per a robustesa.

Especificacions tècniques clau

L'IRS-D200ST00R1 condensa en pocs mil·límetres funcions que habitualment exigeixen diversos blocs externs. Aquestes són les seves prestacions més rellevants segons la informació disponible:

  • Dimensions: 6,0 x 6,0 x 2,6 mm (ultracompacte en alçada per a muntatges densos).
  • elèctrodes: dos elements piroelèctrics de ~2,0 x 0,5 mm.
  • interfície: bus I2C per a configuració/lectura i pin d'interrupció per a avisos de detecció.
  • Alimentació: 1,8 V a 3,3 V, ideal per a MCUs de baix consum.
  • Consum típic: al voltant de 8 μA (referència a 3,3 V), extremadament baix per a equips a piles.
  • Camp de visió (FoV): aprox. 55° en eix X i 42° en eix Y, sense lent externa.
  • Abast: depèn de la lent; a cambres d'exterior sol rondar 10–15 m amb òptica adequada.
  • Coixinets de soldadura: 8 pads totals (I2C, interrupció, 2 pins de prova, VDD, VSS, etc.).
  • Resposta típica: 19,5 mV (típ.) en condicions de referència.
  • Robustesa davant de soroll: alta relació senyal-soroll i forta resistència a interferències.
  • Rang tèrmic: funcionament de -25 °C a 85 °C; emmagatzematge de -40 °C a 85 °C.
  • Encapsulat SMD reflow: apte per a forns de reflow estàndard, cosa que abarateix la cadena de muntatge.

Aquest conjunt de paràmetres reflecteix un equilibri entre miniaturització, baix consum i facilitat dús, amb una FoV moderada que es pot ajustar mitjançant lelecció de la lent per a cada aplicació.

sensor tèrmic IR MLX90640-6
Article relacionat:
Guia completa sobre el sensor tèrmic IR MLX90640: funcionament, característiques i aplicacions

Característiques tècniques del sensor PIR SMD de Murata

Interfície digital i processament a bord

Un dels grans avantatges de l'IRS-D200ST00R1 és que integra blocs com a preamplificador, convertidor ADC i filtres digitals. Gràcies a això, el sensor no lliura només un senyal cru; al seu lloc, permet definir condicions de detecció com el llindar de tret, el nombre de comptes requerit o el temps de finestra durant el qual s'ha de mantenir la condició per considerar un esdeveniment vàlid.

La presència d'una línia d'interrupció facilita el mode d'ultra baix consum al microcontrolador, que pot dormir i despertar-se únicament quan el sensor emet una IRQ per detecció positiva. Això redueix la càrrega de CPU, minimitza el consum i simplifica el microprogramari.

El bus I2C simplifica el cablejat i la compatibilitat amb una àmplia gamma de MCUs, des de petits Cortex-M fins a SoCs amb Linux, a més de permetre ajustaments fins sense tocar maquinari. En entorns sorollosos, el filtratge digital intern i la configuració per programari ajuden a reduir falses alarmes sense perdre sensibilitat.

Camp de visió, lent i distància de detecció

El camp de visió nadiu és d'uns 55° en horitzontal i 42° en vertical, però l'abast real depèn de la lent. Com passa amb altres sensors PIR, és imprescindible seleccionar una òptica Fresnel que adeqüi la cobertura a l'escena ia la distància-objectiu del producte final.

Per aplicacions d'exterior, amb una lent adequada se sol treballar a la forquilla de 10 a 15 metres, suficient per a la majoria de càmeres IP, timbres amb visió al carrer o lluminàries amb detecció perimetral. Si el cas dús exigeix interior o presència molt propera, es pot optar per lents de major obertura i menor abast.

Murata adverteix que determinades lents IML/PPGI pròpies no són compatibles amb aquest model, per això convé comprovar la llista d'òptiques recomanades/compatibles per complir el patró de zones de detecció i la intensitat de senyal esperada. En fonts sectorials s'esmenta suport per a la selecció de lent, fins i tot amb demostracions en vídeo, cosa que orienta l'integrador durant l'ajust.

Alimentació i consum ultrabaix

El marge d'alimentació de 1,8-3,3 V cobreix tant dissenys amb una sola cel·la Li-ion com solucions amb regulador a 1,8 V, a més de permetre compartir rails amb la MCU i reduir el nombre de reguladors.

El consum típic al voltant de 8 μA (referenciat a 3,3 V) és un punt crític per allargar la vida de bateria. Si el sistema es recolza en la interrupció del sensor per despertar la lògica, la mitjana energètica al llarg del dia cau en picat, fent viable lalimentació per piles de botó o packs de liti de petita capacitat.

En combinar filtratge digital, llindars configurables i recomptes, el sensor ajuda a evitar cicles de wake-up innecessaris. Menys falsos positius es tradueixen en menys interrupcions per a la CPU i, per tant, en menys consum total del sistema.

Integració de maquinari: pads, proves i muntatge SMD

El pinout amb 8 pads inclou els senyals fonamentals: alimentació (VDD), referència de terra (VSS), línies del bus I2C (SCL/SDA), pin d'interrupció i dos pads de prova. Aquesta disposició és familiar per a qui integra sensors digitals i accelera el ruteig en plaques denses. Ens permet consultar també detalls com a la compatibilitat amb altres sensors.

L'encapsulat SMD reflowable és clau per a la fabricació a gran escala. Enfront dels PIR en encapsulats through-hole amb lents i suports voluminosos, l'IRS-D200ST00R1 es col·loca amb pick-and-place i passa per forn com qualsevol altre component, reduint temps, costos i variabilitat del procés.

Les dimensions de 6 x 6 mm amb 2,6 mm d'alçada permeten col·locar-les en carcasses fines, com a intercomunicadors, termòstats de paret o càmeres compactes, on l'optimització del volum intern és crítica per a l'experiència del producte.

Robustesa davant de soroll i condicions ambientals

El disseny presumeix d'alta relació senyal/soroll i bona resistència a les interferències, una cosa essencial en escenaris amb càrregues commutades, Wi-Fi proper o oscil · ladors dalta freqüència. La ruta de senyal intern i el filtratge digital ajuden a mantenir l'estabilitat de la detecció en condicions reals.

Pel que fa a temperatura, el sensor opera entre -25 °C i 85 °C i admet emmagatzematge entre -40 °C i 85 °C. Aquests rangs cobreixen des d'interiors exigents fins a carcasses que s'escalfen per exposició solar moderada sempre que el disseny mecànic i tèrmic acompanyi.

Disponibilitat, preus i canals

En distribució s'han publicat preus de referència de 2,13 USD per unitat en bobines de 2.000 peces, amb preu de mostra al voltant de 3,66 USD en distribuïdors com Mouser. Aquestes xifres són orientatives i poden variar segons el volum, la regió i les condicions comercials.

En consultar fitxes i catàlegs, és habitual que certs portals demanin activar JavaScript i cookies o bloquegin trànsit automatitzat. Alguns llocs disparen regles de seguretat si la combinació de termes de cerca requereix inspecció addicional, mostrant missatges d'accés denegat i referències internes. Si et topes amb aquestes restriccions, revisa el suport del lloc o les seves eines com ara Search API i BOM Tool, que de vegades ofereixen vies alternatives per obtenir dades de catàleg.

A webs corporatius de Murata pot aparèixer la selecció de regió/idioma, imprescindible per accedir a documentació localitzada o condicions de venda específiques. Mantenir la llengua correcta i la regió adequada evita confusions d'estoc o diferències de nomenclatura.

Notes de documentació i consideracions generals

Als materials tècnics de Murata és comú trobar notes d'abast i avisos sobre la naturalesa de les dades. Per exemple, s'esmenta que les dades típiques poden classificar-se per característiques de temperatura, tensió nominal i mida del xip (per a SMD) dins d'una mateixa sèrie, i que es llisten números de part amb capacitància màxima com a referència.

Tot i que aquesta menció a capacitància és una nota genèrica de catàleg que no aplica de forma directa a un PIR, serveix per recordar que els números de part han de confirmar-se al PDF oficial i que, en general, condicions de fiabilitat exigents són més difícils de complir a mesura que creix certa magnitud (en aquest exemple, la capacitància) dins d'una família de components.

La recomanació pràctica és verificar sempre el datasheet actualitzat per al número de part exacte, incloent toleràncies, corbes tèrmiques i paràmetres elèctrics finals. Això evita sorpreses en validació, compres o fabricació.

Aplicacions i escenaris dús

L'IRS-D200ST00R1 és especialment útil en productes que necessiten detectar presència humana amb consum mínim. En càmeres IP i timbres, podeu activar el sistema de visió o enregistrament només quan hi ha activitat. En il·luminació intel·ligent, desencadena escenes o ajusta la potència per estalviar energia.

En termòstats i climatització, la detecció docupació millora el confort i redueix despesa energètica, per exemple baixant la calefacció quan una estada és buida i pujant-la en detectar moviment. En dispositius portàtils o sensors de seguretat, el seu format compacte ajuda a amagar-lo sense penalitzar el disseny.

El fet d'exposar I2C i una interrupció en facilita la integració amb MCUs habituals a IoT, com a famílies STM32, ESP32, nRF o RP2040, i amb SoCs que executen Linux per a gateways o NVRs compactes. La lògica de llindar i finestra de temps permet reduir falses alarmes per mascotes, soroll elèctric o canvis tèrmics suaus.

Quan es busca màxima autonomia, el patró de funcionament és clar: el sistema dorm i només desperta amb la IRQ del sensor. A partir d'aquí, es prenen lectures addicionals o s'activa un subsistema (càmera, ràdio, còdec) per processar l'esdeveniment real, mantenint la mitjana de consum en nivells molt baixos durant la vida útil del producte.