Valgus vastutab meie nägemismeele eest. Sõna valgus viitab nähtava valguse spektrile, mis on osa elektromagnetilisest kiirgusest. Kõigi teiste elektromagnetkiirguse spektri hulgas näevad inimesed ainult nähtava valguse spektrit. Nähtava valguse lainepikkus on vahemikus 400–700 nm. Ümbritseva valguse andur on seade, mida kasutatakse selle nähtava valguse mõõtmiseks. Seda andurit leidub tavaliselt nutitelefonides ja muudes mobiilseadmetes. Seda andurit rakendatakse seadmete valgustingimuste juhtimiseks. Ümbritseva valguse andureid on kolme tüüpi - Fotodiood , fototransistorid ja fotoonilised integraallülitused. Photonic IC sisaldab nii fototransistoreid kui ka võimendi ühes seadmes. Üks sellistest IC-dest on OPT3007.

Mis on OPT3007 IC?

OPT3007 on üliõhuke ümbritseva valguse andur, mis võimaldab mõõta nähtava valguse intensiivsust. Seda andurit saab hõlpsasti ühendada mikrokontrolleritega. Digitaalsed signaalid edastatakse kasutades I2C ja SMBusi sideprotokollid.

See andur sisaldab infrapuna tagasilükkamist, mis aitab valgust mõõta inimese silmale vastava spektraalreaktsiooniga. See andur ei ole ülemäära tundlik mitte-ideaalsete osakeste ja mikrovarjude suhtes.

OPT3007 ümbritseva valguse andur

Inimeste jaoks ideaalsete valgustuselamuste loomiseks eelistatakse fotodioodide ja fototakistite asemel ümbritseva valguse andureid. OPT3007 on võimeline mõõtma inimese tajuga sarnast valgust kõrge infrapuna valgustingimustes, näiteks halogeen- või päikesevalgusallikates.

OPT3007 plokkskeem

Andur peaks mõõtma sama valgusspektrit, mida inimene näeb inimestele optimaalsete optiliste tingimuste loomiseks. OPT3007-l on ka infrapunakiirte hülgamine, et täpselt kajastada inimkogemust.

Antud valgustingimuste korral suudab OPT3007 automaatse täisskaala automaatse seadistamise funktsiooniga optimaalse täisskaala vahemiku ennustada.

OPT3007 plokkskeem

Nii I2C kui ka SMBus liidesed ühilduvad OPT3007-ga. Neid kahte tihvti -SCL-kella tihvti ja SDA avatud äravooluga kahesuunalist andmesidet kasutatakse OPT3007 ühendamiseks siiniga.

“erinevus ühepooluselise ja kahepooluselise valguslüliti vahel ”

See andur töötab nii I2C kui ka SMBusi alluvseadmena. Anduriga suhtlemiseks algatab juht kõigepealt I2C käivitamise käsu. Kasutades seitsmebitist orja-aadressi 1000101, adresseerib juht orjaseadme.

Vooluringi skeem

Skeemil ümbritseva valguse mõõtmine painduvale paigaldatud OPT3007 abil PCB on kirjeldatud. Rakendused, mis vajavad juhtimist ümbritseva valguse funktsioonina, kasutavad ümbritseva valguse andureid. OPT3007-l on kaks liidese kategooriat - elektriliides ja optiline liides.

Anduri ühendamiseks mikrokontrolleriga kasutatakse kontakte I2C SDA ja SCL. Elektriliideses on need SDA ja SCL tihvtid ühendatud mikrokontrolleri sama tihvtiga. Toitetakistid on ühendatud toiteallika ning SDA ja SCL tihvtide vahel. Kiiruse, võimsuse, müratakistuse ja muude nõuete tasakaalustamiseks saab takisti valikut optimeerida.

Sideliinidega ühendamise hulga minimeerimiseks tuleks kasutada õigeid paigutuspraktikaid. Müra saab sideliinidesse sisestada kahel viisil.

Üks võimalus on signaalide servade mahtuvuslik ühendamine kahe sideliini enda vahel ja teine viis on süsteemi ioonide ümberlülitamise kaudu. Mürarikkas keskkonnas töötades varjestage kommunikatsiooniliin, et vältida müra sisenemist süsteemi.

Vooluahelas on OPT3007 paigaldatud väljalõikega paindlikule trükkplaadile, mis võimaldab valgusel andurit valgustada. Selle väljalõike mõõtmed ja tolerants võivad mõjutada süsteemi optilist vaatevälja jõudlust.

Vaateväli on nurk, mille juures nurk reageerib 50% süsteemi reaktsiooni maksimaalsest väärtusest. Süsteemide vaateväli sõltub pöörlemisteljest.

OPT3007 tihvti kirjeldus

OPT3007 on saadaval üliväikese 6-kontaktilise Picostari pakendina. Selle IC tihvtide kirjeldus on järgmine.

OPT3007 tihvtdiagramm

A1 on maandustihvt GND.
B1 on ühenduseta tihvt NC.
C1 on toiteallika tihvt VDD. Sellele kontaktile antakse pinge 1,6–3,6 V.
A2 on I2C kella tihvt SCL. See on digitaalne sisendnõel. See tihvt on ühendatud 10-kΩ takisti kaudu toiteallikaga vahemikus 1,6–5,5 V.
B2 tihvt on ühenduseta tihvt NC.
C2 on digitaalse sisendi / väljundi tihvt SDA. See on I2C andmeside. See tihvt on ühendatud pingega 10-kΩ takisti kaudu.

OPT3007 spetsifikatsioonid

Eriti õhukese ümbritseva valguse anduri OPT3007 spetsifikatsioonid on järgmised:

OPT3007 on luksmõõtur, mis mõõdab nähtava valguse intensiivsust.
Selle anduri mõõtepiirkond on vahemikus 0,01 luksi kuni 83 000 luksi.
Sellel anduril on automaatne täisskaala seadistamise funktsioon.
23-bitine efektiivne dünaamiline ulatus koos automaatse võimenduse vahemikuga on olemas ka selles anduris.
See andur töötab madala töövooluga 1,8 µA.
OPT3007 töötemperatuuri vahemik on -40 ° C kuni 85 ° C.
OPT3007-l on fikseeritud I2C-aadressid.
Sellel anduril on lai toiteallikas vahemikus 1,6–3,6 V.
Selles anduris on täpne optiline filtreerimine, mis vastab inimese silma fotoopilisele reaktsioonile.
See andur sisaldab 5,5 V käsitsi taluvat I / O-d.
OPT3007-l on väike vormitegur.
Selle IC jaoks on VDD maapingeallikas vahemikus -0,5 V kuni 6 V.
See andur on saadaval üliväikese Picostari pakendina.

Rakendused

OPT3007 rakendused on järgmised:

Selle üliväikese suuruse tõttu kasutatakse seda sensorit nutikellades ja kantavas elektroonikas.
Kaamerad.
Tahvelarvutid ja sülearvutid.
Seda andurit kasutatakse ekraani taustvalgustuse juhtimiseks.
Seda andurit kasutavad ka valgustuse juhtimissüsteemid.
Seda andurit rakendatakse ka tervislikkuse ansamblite jaoks.
OPT3007 saab kasutada fotodioodide ja fototakistite asendajana.

Alternatiivne IC

Mõned IC-d, mida saab kasutada OPT3007 alternatiivina, on OPT3004, OPT3006, OPT3002, OPT301 jne.

OPT3007 on õhuke aktiivse räni vahvel. See ei sisalda mehaanilist kaitset ega tugevdust. Niisiis, seda andurit tuleks käsitseda korralikult. Hoidke seadme optiline pind sõrmejälgedest, kanalist jne.

Anduri elektriliste omaduste ja toimimise kohta leiate lisateavet Texas Instruments . Milliseid täiendavaid ettevaatusabinõusid olete selle sensori kasutamisel võtnud?

Pildi autorid: Texas Instruments