Gaisma ir atbildīga par mūsu redzes izjūtu. Vārds gaisma attiecas uz redzamās gaismas spektru, kas ir elektromagnētiskā starojuma daļa. Starp visiem citiem elektromagnētiskā starojuma spektriem cilvēki var redzēt tikai redzamās gaismas spektru. Redzamās gaismas viļņa garums ir no 400 līdz 700 nm. Apkārtējās gaismas sensors ir ierīce, ko izmanto šīs redzamās gaismas mērīšanai. Šis sensors parasti atrodams viedtālruņos un citās mobilajās ierīcēs. Šis sensors tiek izmantots, lai kontrolētu ierīču apgaismojuma apstākļus. Apkārtējās gaismas sensori ir trīs veidu- Fotodiods , fototransistori un fotoniskās integrālās shēmas. Photonic IC satur gan fototransistorus, gan an pastiprinātājs vienā ierīcē. Viens no šādiem IC ir OPT3007.
Kas ir OPT3007 IC?
OPT3007 ir īpaši plāns apkārtējās gaismas sensors, kas var izmērīt redzamās gaismas intensitāti. Šo sensoru var viegli sasaistīt ar mikrokontrolleriem. Digitālie signāli tiek nodoti, izmantojot I2C un SMBus sakaru protokoli.
Šis sensors satur infrasarkano staru noraidījumu, kas tam palīdz izmērīt gaismu ar spektrālo reakciju, kas atbilst cilvēka acij. Šis sensors nav pārmērīgi jutīgs pret daļēji ideālām daļiņām un mikro ēnām.
OPT3007 Apkārtējās gaismas sensors
Lai cilvēkiem radītu ideālu apgaismojuma pieredzi, priekšroka jādod apkārtējās gaismas sensoriem, nevis fotodiodēm un fotorezistoriem. OPT3007 spēj izmērīt cilvēka uztverei līdzīgu gaismu augsta infrasarkanā apgaismojuma apstākļos, piemēram, halogēna vai saules starojuma avotos.
OPT3007 blokshēma
Sensoram vajadzētu izmērīt to pašu gaismas spektru, ko cilvēks redz, lai radītu cilvēkiem optimālus optiskos apstākļus. OPT3007 ir arī infrasarkano staru noraidījums, lai precīzi atspoguļotu cilvēka pieredzi.
Dotajā apgaismojuma stāvoklī OPT3007 var automātiski paredzēt optimālo pilna mēroga diapazonu, izmantojot automātisku pilna mēroga diapazona iestatīšanas funkciju.
OPT3007 blokshēma
Gan I2C, gan SMBus saskarnes ir saderīgas ar OPT3007. Divas tapas - SCL pulksteņa tapa un SDA atvērtās kanalizācijas divvirzienu datu tapa - tiek izmantotas, lai savienotu OPT3007 ar kopni.
Šis sensors darbojas kā vergu ierīce gan I2C, gan SMBus. Lai sazinātos ar sensoru, kapteinis vispirms uzsāk komandu I2C start. Izmantojot septiņu bitu vergu adresi 1000101, kapteinis adresē vergu ierīci.
Ķēdes shēma
Shēmas diagrammā apkārtējās gaismas mērīšana, izmantojot OPT3007, kas ir uzstādīts uz elastīga PCB ir aprakstīts. Lietojumprogrammās, kurām nepieciešama vadība kā apkārtējās gaismas funkcija, tiek izmantoti apkārtējās gaismas sensori. OPT3007 ir divas saskarnes kategorijas - elektriskais un optiskais interfeiss.
Lai savienotu sensoru ar mikrokontrolleru, tiek izmantotas I2C SDA un SCL tapas. Elektriskajā saskarnē šīs SDA un SCL tapas ir savienotas ar to pašu mikrokontrollera tapu. Pavelkamie rezistori ir savienoti starp barošanas avotu un SDA un SCL tapām. Lai līdzsvarotu ātrumu, jaudu, trokšņa imunitāti un citas prasības, var optimizēt rezistora izvēli.
Lai samazinātu savienojuma daudzumu sakaru līnijās, jāizmanto pareiza izkārtojuma prakse. Ir divi veidi, kā troksni var ievadīt sakaru līnijās.
Viens veids ir no kapacitatīvi savienot signāla malas starp abām sakaru līnijām, un otrs veids ir, pārslēdzot trokšņa avotus, kas rada sistēmu. Strādājot trokšņainā vidē, pasargājiet sakaru līniju, lai troksnis nenonāktu sistēmā.
Kontūrā OPT3007 ir uzstādīts uz elastīgas PCB ar izgriezumu, kas ļauj gaismai apgaismot sensoru. Šī izgriezuma izmēri un pielaide var ietekmēt sistēmas optiskā lauka darbību.
Skata lauks ir leņķis, kurā leņķiskā reakcija ir 50% no sistēmas reakcijas maksimālās vērtības. Sistēmas redzes lauks ir atkarīgs no rotācijas ass.
OPT3007 tapas apraksts
OPT3007 ir pieejams kā īpaši mazs 6 kontaktu Picostar iepakojums. Šīs mikroshēmas tapas apraksts ir šāds.
OPT3007 tapas diagramma
- A1 ir zemes tapas GND.
- B1 ir bez savienojuma tapas NC.
- C1 ir strāvas padeves tapa VDD. Šim tapam tiek piegādāts spriegums no 1,6 V līdz 3,6 V.
- A2 ir I2C pulksteņa tapa SCL. Tā ir digitālā ievades tapa. Šī tapa ir savienota ar sprieguma padevi no 1,6 V līdz 5,5 V caur 10 kΩ rezistoru.
- B2 tapa ir bez savienojuma tapa NC.
- C2 ir digitālā ieejas / izejas tapa SDA. Tā ir I2C datu tapa. Šī tapa ir savienota ar sprieguma padevi caur 10 kΩ rezistoru.
OPT3007 specifikācijas
Īpaši plāna apkārtējās gaismas sensora OPT3007 specifikācijas ir šādas:
- OPT3007 ir lukss mērītājs, kas mēra redzamās gaismas intensitāti.
- Šī sensora mērījumu diapazons ir no 0,01 luksa līdz 83 000 luksiem.
- Šim sensoram ir automātiska pilna mēroga iestatīšanas funkcija.
- Šajā sensorā ir arī 23 bitu efektīvais dinamiskais diapazons ar automātisko pastiprinājuma diapazonu.
- Šis sensors darbojas ar zemu darba strāvu - 1,8µA.
- OPT3007 darba temperatūras diapazons ir no -40 ° C līdz 85 ° C.
- OPT3007 ir fiksētas I2C adreses.
- Šim sensoram ir plašs barošanas diapazons no 1,6 V līdz 3,6 V.
- Šajā sensorā ir precīza optiskā filtrēšana, kas atbilst cilvēka acs fotopētiskajai reakcijai.
- Šis sensors satur 5,5 V rokas tolerantu I / O.
- OPT3007 ir mazs formas faktors.
- VDD līdz zemes sprieguma padevei šai IC ir diapazonā no -0,5 V līdz 6 V.
- Šis sensors ir pieejams kā īpaši mazs Picostar iepakojums.
Pieteikumi
OPT3007 pielietojums ir šāds:
- Īpaši mazā izmēra dēļ šo sensoru izmanto viedajos pulksteņos un valkājamā elektronikā.
- Kameras.
- Planšetdatori un piezīmjdatori.
- Šis sensors tiek izmantots displeja apgaismojuma kontrolei.
- Apgaismojuma vadības sistēmas izmanto arī šo sensoru.
- Šis sensors tiek piemērots arī veselības fitnesa joslām.
- OPT3007 var izmantot kā fotodiodu un fotorezistoru aizstājēju.
Alternatīvā IC
Daži no IC, kurus var izmantot kā alternatīvu OPT3007, ir OPT3004, OPT3006, OPT3002, OPT301 utt.
OPT3007 ir plānā aktīvā silīcija plāksne. Tas nesatur nekādu mehānisku aizsardzību vai stiprinājumu. Tātad, ar šo sensoru jārīkojas pareizi. Turiet ierīces optisko virsmu tīru no pirkstu nospiedumiem, cauruļvadiem utt.
Papildinformāciju par sensora elektriskajiem raksturlielumiem un darbību var atrast datu lapā, kuru nodrošina Texas Instruments . Kādus papildu piesardzības pasākumus esat veicis, lietojot šo sensoru?
Attēlu kredīti: Texas Instruments
