Aplinkos šviesos jutiklio veikimas ir taikymas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





„Lux“ yra standartinis tarptautinis aplinkos šviesos vienetas, naudojamas apšvietimui. Tipiškas šio jutiklio veikimas svyruoja nuo mažiau nei 50 liuksų iki daugiau nei 10 000 liuksų. Čia silpna šviesa gali generuoti 50 liuksų, o vidurdienį - daugiau kaip 10 000 liuksų. Liuksas yra SI apšvietimo vienetas, kuris atitinka vieną liumeną kiekvienam kvadratiniam metrui. Tai naudojama fotometrijoje matuoti intensyvumą, kuris suvokiamas per žmogaus akį, kai šviesa patenka į paviršių. 2004 m. Yra daugybė telefonų, suprojektuotų su aplinkos šviesos sensorius ir 30% telefonų yra išparduoti. Tuo tarpu 2016 metais 85% telefonų yra įmontuoti ir išparduoti.

Kas yra aplinkos šviesos jutiklis?

Aplinkos šviesos jutiklis yra vienos rūšies komponentas, naudojamas mobiliuosiuose įrenginiuose, išmaniuosiuose telefonuose, nešiojamuose kompiuteriuose, LCD televizoriuose ir automobilių ekranuose. Aplinkos šviesos jutiklio veikimo principas yra fotodetektorius, naudojamas aptikti šalia esančios aplinkos šviesos sumą ir tinkamai sumažina mobiliojo ekrano šviesą.




Taigi taip išvengiama ekrano ryškumo, kai vartotojai yra matomi tamsioje patalpoje, kitaip mažesnis ryškumas, nes mobilusis telefonas yra naudojamas lauke dienos metu. Tamsinant mobiliojo telefono ekraną, galima pailginti akumuliatoriaus tarnavimo laiką.

aplinkos šviesos jutiklis

aplinkos šviesos jutiklis



Yra trijų tipų aplinkos šviesos jutikliai: fotodiodai , fotoniniai IC ir fototransistoriai kurie sujungia fotodetektorių ir stiprintuvą viename įrenginyje.

Aplinkos šviesos jutiklio grandinė

Aplinkos šviesos jutiklis laikomas derliaus nuėmimu energijos šaltinis valdyti vonios kambario įrenginius, nuotolinius oro jutiklius, širdies ritmo monitorius ir mažos galios prietaisus. Aplinkos šviesą galima tiksliai išmatuoti naudojant energijos surinkimo sistemą. Derliaus nuėmimo sistemos konstrukcija iliustruoja lengvą, komercinę grandinę, kurios įtampa yra proporcinga aplinkos šviesos stiprumui.

Jutiklis, naudojamas grandinėje, yra LDR (nuo šviesos priklausantis rezistorius) , ir tam atsparumas pasikeis, atsižvelgiant į aplinkos šviesos stiprumą. Kada jutiklis yra tamsoje, tada atsparumas sumažės nuo milijonų omų tamsoje, taip pat nuo kelių šimtų omų, esant skaidriai šviesai.


aplinkos šviesos jutiklio grandinė

aplinkos šviesos jutiklio grandinė

Jis sugeba aptikti nedidelius ar didelius šviesos lygio svyravimus, jis gali atskirti vienos lemputės, tiesius saulės spindulius, visą tamsą ir kt. Kiekvienai programai reikalinga tinkama grandinė, taip pat fizinis išdėstymas teisingam apšvietimo scenarijui. Jutiklį, naudojamą šioje grandinėje, galima prijungti skaidriame ir vandeniui nelaidžiame lauke.

Aukščiau aprašyta aplinkos šviesos jutiklio grandinė suteikia o / p įtampą, kuri reaguoja tiek į šviesos intensyvumą, tiek į įėjimo įtampą su LDR, kuri veikia kaip prietaisų stiprintuvo stiprinimo rezistorius (AD8226). Toliau pateikiama prietaisų stiprintuvo perdavimo funkcija.

VOUT= G (VIN+-VIN-) + V.Nuoroda

Pirmiau pateiktoje lygtyje „G“ yra grandinės stiprinimas, o „VIN +“, taip pat „VIN“ - teigiamos ir neigiamos įėjimo įtampos, o „VREF“ - įtampa ties atskaitos kaiščiu. Kai VIN- (neigiama įvestis) ir atskaitos kaištis yra prijungti prie žemės ir VIN + (įvesties kaištis) yra nukreiptas į teigiamą įėjimą, tada padidėjimas bus

G = VOUT/ VIN+ = 1 + 49,4 kΩ / LDR

LDR = (49,4 kΩ) / (VOUT/ VIN+) - 1

Kai žinoma LDR vertė, vertę galima iškoduoti į šviesos lygį. Todėl užduotis virsta op-amp išėjimo su įėjimo įtampa stebėjimu.

Čia teigiama įtampa gali būti kintama įtampa, nuolatinė įtampa arba subalansuota maitinimo šaltinio versija. Taigi, padidinimo tikslumas gali priklausyti nuo dviejų vidinių plonasluoksnių rezistorių, kurie yra apipjaustyti, tikslumo.

Minėta grandinė naudojama aplinkos šviesai apskaičiuoti, keičiant foto rezistoriaus atsparumą įtampai, ir ją galima apskaičiuoti tolimoje vietoje. Instrumentinis stiprintuvas buvo pasirinktas dėl plataus maitinimo diapazono, kuris svyruoja nuo 2,7 V iki 36 V, bėgio-bėgio o / p, funkcinio išbaigtumo ir mažos ramybės srovės.

Ši grandinė valdo stiprinimo varžą, kuri svyruoja nuo kelių omų iki begalybės. Kadangi šie stiprintuvai virsta pigesniais ir dėl patobulinto veiksmo jie tampa puikiais pakaitiniais, skirtais op-amperiams (operaciniams stiprintuvams).

Programos

Aplinkos šviesos jutiklio taikymo sritys yra šios.

Aplinkos šviesos jutiklis naudojamas valdyti fono apšvietimą LCD ekranas pagrįstos programos, skirtos kontroliuoti mobiliojo telefono ekrano ryškumą, siekiant sumažinti baterijos veikimo laiką. Šio jutiklio taikymo sritys yra nuo buitinės elektronikos iki automobilių. Tai yra pagrindinis mobiliųjų programų pranašumas.

Šie jutikliai taip pat naudojami visų tipų šviesos šaltiniuose, tokiuose kaip natūrali saulės šviesa, kaitrinės lempos ir fluorescencinės lempos. Pavyzdžiui, „AMI Semiconductor“ aplinkos šviesos jutiklis AMIS74980x naudojamas tiek automobilių, tiek vartotojų reikmėms. Pagrindinė šio jutiklio savybė yra tai, kad ekrano valdiklis gali reguliuoti intensyvumą esant mažiau tamsiai srovei.

Taip pat aplinkos šviesos jutiklis, pavyzdžiui, ALS-SFH5711 iš OSRAM, pripildo žmogaus akių charakteristikas, skirtas mobiliesiems ir automobiliams. Šie prietaisai naudojami žmogaus akies jautrumo lankui atkartoti, leidžiant tiksliau suderinti mobiliuosius ekranus ir jo ryškumo lygius. Šie jutikliai naudojami automobiliuose, pavyzdžiui, priekinių žibintų valdyme ir kabinos pritemdyme.

„Avago Technologies“ aplinkos šviesos jutiklis APDS-9004 naudojamas DVD grotuvų, vartotojų LCD ekranų, mobiliųjų telefonų, nešiojamųjų kompiuterių, skaitmeninių fotoaparatų ir kt. Apšvietimui valdyti. Pagrindinė šio jutiklio savybė yra automatinis pakeitimas siekiant taupyti energiją ir padidinti skystųjų kristalų ekranas rodo gyvenimo trukmę patogiuose ekranuose. Be to, šie jutikliai valdo foninį apšvietimą pagal gamintojo nustatytą programą.

Šis jutiklis taip pat naudojamas vidaus ir lauko apšvietimams įjungti / išjungti, įskaitant gatvių apšvietimas , elektroniniai signalai, taip pat ženklai.

Taigi visa tai yra apie aplinkos šviesos jutiklis . Pagal aukščiau pateiktą informaciją galiausiai galime padaryti išvadą, kad šis jutiklis nusprendžia, kiek šviesos gali būti pasiekiama telefonus supančiame regione. Jis automatiškai reguliuoja mobiliojo ekrano intensyvumą, kad būtų išsaugotas mobiliojo akumuliatoriaus veikimo laikas, ir pritaikyti mobilųjį ekraną, kad būtų pašalinta akių įtampa. Štai jums klausimas, kokie yra šviesos aplinkos jutiklio pranašumai?