BH1750 - Specifikācijas un pielietojums

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Gaisma ir nepieciešama redzes izjūtai. Gaisma ir elektromagnētiskā starojuma veids. Tas nes enerģiju mazu enerģijas pakešu veidā, ko sauc par fotoniem. Fotonā esošā enerģija tiek pārnesta uz objektiem, kad tie nonāk saskarē. Šo gaismas raksturlielumu izmanto, projektējot sensorus, kas var atklāt gaismu. Šie sensori ir pazīstami kā gaismas sensori , absorbē gaismas enerģiju un ar fotoelektriskā efekta palīdzību pārvēršas elektrībā. Saražotā elektroenerģija būs proporcionāla gaismas intensitātei, kas nokrīt uz sensora un sensora materiāla. Pēc šī principa var izmērīt dažādus gaismas viļņu garumus, piemēram, UV, IR, Apkārtējo gaismu utt. BH1750 ir sensors, kas paredzēts apkārtējās gaismas mērīšanai.

Kas ir BH1750?

BH1750 ir digitālais apgaismojuma sensors. To ir viegli saskarne ar mikrokontrolleru, jo tas izmanto I2C komunikācija protokols. Tas patērē ļoti mazu strāvas daudzumu. Šis sensors izmanto a fotodiods sajust gaismu. Šajā fotodiodē ir PN savienojums. Kad uz to nokrīt gaisma, noplicināšanas reģionā tiek izveidoti elektronu-caurumu pāri. Iekšējā fotoelektriskā efekta dēļ fotodiodē tiek ražota elektrība. Šī saražotā elektrība ir proporcionāla gaismas intensitātei. Šī elektrība tiek pārveidota par spriegumu Opamp .




BH1750 blokshēma

BH1750 blokshēma

BH1750 blokshēma

Apkārtējās gaismas sensoros ir fotodiods, kas var uztvert gaismu un pārveidot to par elektrību. Gaismu mēra atkarībā no tās intensitātes. No blokshēmas PD ir fotodiods, ko izmanto gaismas uztveršanai. Tās reakcija ir aptuvena cilvēka acu reakcijai.



BH1750 sensorā ir integrēts Opamp - AMP, kas pārveido fotodiodes strāvu spriegumā. BH1750 izmanto ADC lai pārveidotu AMP sniegtās analogās vērtības digitālajās vērtībās. Bloka diagrammā parādītais loģikas + I2C bloks ir vienība, kurā apgaismojuma vērtības tiek pārveidotas par LUX un notiek I2C sakaru process. OSC ir 320kHz iekšējais pulksteņa oscilators, ko izmanto kā pulksteni iekšējai loģikai.

Ķēdes shēma

BH1750 darbojas ar barošanas spriegumu no 2,4 V līdz 3,6 V. BH1750FVI ir sensora galvenais modulis, kura darbībai nepieciešams 3,3 V. Tātad ķēdē tiek izmantots sprieguma regulators. SDA un SCL ir tapas, ko izmanto I2C saziņai. Ar šīm tapām tiek izmantoti 4,7 kΩ pievilkšanas rezistori.

BH1750 ir trīs veidu mērīšanas režīmi. H izšķirtspējas režīms2 mērījumiem prasa 120 ms, un tā izšķirtspēja ir 0,5 lx. H izšķirtspējas režīmam mērīšanai nepieciešami arī 120 ms, bet tā izšķirtspēja ir 1 lx. L- izšķirtspējai mērīšanai nepieciešami 16 ms, un tās izšķirtspēja ir 4 lx. H izšķirtspējas režīms ir noderīgāks tumsā, un tas var arī viegli noraidīt troksni.


Pin diagramma

BH1750-tapa-diagramma

BH1750-tapa-diagramma

BH1750 ir pieejams kā 5 kontaktu IC. IC tapas apraksts ir sniegts zemāk-

  • Pin1 - Vcc - ir strāvas padeves tapa. Barošanas spriegums ir robežās no 2,4 V līdz 3,6 V.
  • Pin-2 - GND- ir zemējuma tapa. Šī tapa ir savienota ar ķēdes zemi.
  • Pin-3 - SCL- ir sērijveida pulksteņa līnija. Šo tapu izmanto, lai nodrošinātu pulksteņa impulsu I2C komunikācijai starp sensoru un mikroprocesoru.
  • Pin-4 - SDA - ir sērijas datu adrese. Šo tapu I2C sakari izmanto, lai datus no sensora pārsūtītu uz mikrokontrolleru.
  • Pin-5- ADDR- ir ierīces adreses tapa. Šo tapu adreses izvēlei izmanto, ja ir pievienoti vairāki moduļi.

Ir vēl viens pin DVI, kas ir I2C moduļa kopnes atsauces sprieguma spaile. To lieto arī kā asinhrono atiestatīšanas termināli. Pēc Vcc lietošanas DVI jāiestata izslēgšanas režīmā. IC var nedarboties pareizi, ja šis atiestatīšanas terminālis nav iestatīts pēc Vcc lietošanas.

Specifikācijas

BH1750 ir 16 bitu sērijveida izejas tipa digitālais apkārtējās gaismas sensors. Dažas šī sensora specifikācijas ir šādas:

  • Barošanas avots, kas nepieciešams šī sensora pareizai darbībai, ir 2,4 V –3,6 V.
  • Šis sensors patērē ļoti mazāku strāvu 0,12 mA.
  • Gaismas intensitātes mērīšanai nav nepieciešami citi aprēķini, bet digitālajām vērtībām tiek piešķirtas tiešas digitālās vērtības mikroprocesors .
  • Šim sensoram ir ADC, lai pārveidotu analogās gaismas intensitāti ciparu LUX vērtībās.
  • BH1750 var izmērīt gaismas intensitāti līdz 65535 lx vienībām.
  • Šis sensors izmanto I2C sakaru protokolu, lai nosūtītu datus mikroprocesoram.
  • BH1750FVI ir galvenais sensora modulis. Šis modulis darbojas uz 3.3V. Tātad, ar IC tiek izmantots sprieguma regulators.
  • IR starojums ļoti maz ietekmē šī sensora mērījumus.
  • BH1750 nav atkarīgs no izmantotā gaismas avota.
  • BH1750 ir 50Hz / 60Hz gaismas trokšņu noraidīšanas funkcija.
  • Sensora mērījumu diapazons ir regulējams.
  • BH1750 ir ļoti mazas mērījumu variācijas. Tā variācijas koeficients ir aptuveni +/- 20%.
  • Šī sensora darba temperatūras diapazons ir no -40 ° C līdz 85 ° C.
  • Minimālais I2C atskaites spriegums ir 1,65 V.
  • Šis sensors darbojas ar 400 kHz I2C pulksteņa frekvenci.

BH1750 pielietojums

Apkārtējās gaismas sensori kļuva populāri 2004. gadā, kad tos izmantoja mobilajos tālruņos. Līdz 2004. gadam 30% Eiropā izmantoto mobilo tālruņu bija apkārtējās gaismas sensors, kas līdz 2016. gadam pieauga līdz 85%. Daži no apkārtējās gaismas sensoru pielietojumiem ir uzskaitīti zemāk-

  • Tos izmanto impulsu sensoros, lai mērītu gaismas diodes gaismas intensitāti.
  • Mobilajos tālruņos ir BH1750, lai pielāgotu ekrāna spilgtumu atbilstoši ārējiem gaismas apstākļiem.
  • Izmanto transportlīdzekļos, lai ieslēgtu / izslēgtu lukturus atbilstoši tumsai.
  • BH1750 izmanto arī, lai kontrolētu automātisko ielu apgaismojuma ieslēgšanu / izslēgšanu.
  • BH1750 tiek izmantots, lai pielāgotu viedtālruņu tastatūras apgaismojumu.

Alternatīvā IC

Daži no Ic, kurus var izmantot kā alternatīvu BH1750, ir TSL2561, VEML6035. Daži no citiem gaismas sensoru veidiem ir LDR sensors un TCS3200.

Mūsdienās BH1750 tiek plaši izmantots tādām lietojumprogrammām kā LCD displeji, Piezīmju dators, Pārnēsājamas spēļu konsoles, Digitālā fotokamera, PDA, LCD televizors utt., Lai klientam nodrošinātu augstu lietotāja pieredzi. Sīkāka informācija par šī sensora elektriskajiem parametriem ir atrodama tā datu lapā. Kuriem no BH1750 mērīšanas režīmiem ir augsts trokšņa noraidīšanas koeficients?