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環境光傳感器

★★★★★【文章導讀】:環境光傳感器具體內容是:在這套組合中,光傳感器是關鍵的組成部分,因為它要向系統的其他模塊提供環境光強信息。光傳感器必須具備將光信號轉換成電信號的信號轉換器(譬如光電二極管或cds光敏電阻)和信號放大和成調節裝置以及模,數轉換器(…

來源: 日期:2013-12-8 11:32:47 人氣:標簽:

環境光傳感器

 

  在這套組合中,光傳感器是關鍵的組成部分,因為它要向系統的其他模塊提供環境光強信息。光傳感器必須具備將光信號轉換成電信號的信號轉換器(譬如光電二極管或cds光敏電阻)和信號放大和成調節裝置以及模,數轉換器(adc)。

  下圖所示為分立光電二極管電路,從圖中可以看出,該電路需要一個或多個運算放大器:一個用于電流到電壓的轉換,可能還需要一級放大.提供附加增益。它還包括一些分支電路,用于供電,確保高度可靠的信號鏈。

分立光電二極管電路

 

  而在空間極其寶貴的應用中,所需元件的數量過多可能導致空間受限問題。

  這里還存在一個更細微的問題。具體而言.理想情況下,應確保環境光的測量模擬了人眼對光線的響應機制。這通常借助cie提供的視覺亮度曲線(見下圖)。然而,光電二極管很少能夠完全模擬這種響應機制,因為它們通常具有很高的紅外(ir)靈敏度。在ir強度較大的光照條件(譬如白熾燈或曰光)下,這種紅外靈敏度會造成錯誤地判斷光線強度。

 

  解決上述問題的方法之一是使用兩個光電二極管,一個采用對可見光和紅外光都很敏感的元件,另一個采用只對紅外光敏感的元件。 終用前者的響應俊減去后者的響應值,將紅外干擾降至 小,獲得準確的可見光響應。

  這種解決方案雖然有效,卻增加了分立電路的占用空間。通常還很難,甚至不可能讓兩個分立的光電二極管配合得足夠緊密,以實現消除紅外干擾的目的。如果不配備精密放大器(譬如對數放大器),動態范圍可能很小。換句話說,很難利用這種組合獲得可重復的結果。

  高集成度解決方案不僅能夠獲得比人跟光學系統更真實的光強數據,還能夠節省大量空間。max44009等環境光傳感器,可將所有信號調節和模,數轉換器集成在一個小封裝(2mm×2mmutdfn封裝)內,從而在空間受限應用中有效節省電路板面積。下圖為max44009的功能框圖,采用iic通信協議,使其與微控制器的連接方式更簡單.數據傳輸速度更快。除此之外,該解決方案的高集成特性使其能夠置于柔性電纜,安裝在離主電路板距離合適的位置。

max44009的功能框圖


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