האור אחראי על חוש הראייה שלנו. המילה אור מתייחסת לספקטרום האור הנראה, שהוא חלק מהקרינה האלקטרומגנטית. בין כל הספקטרומים האחרים של קרינה אלקטרומגנטית, בני אדם יכולים לראות רק את ספקטרום האור הגלוי. אורך הגל של האור הנראה נע בין 400 ננומטר ל 700 ננומטר. חיישן תאורת סביבה הוא מכשיר המשמש למדידת האור הגלוי הזה. חיישן זה נמצא בדרך כלל בסמארטפונים ובמכשירים ניידים אחרים. חיישן זה מוחל לשליטה בתנאי התאורה של המכשירים. חיישני אור הסביבה הם משלושה סוגים- פוטודיודה , טרנזוטורים פוטו , ומעגלים משולבים פוטוניים. IC פוטוני מכיל גם פוטו טרנזיסטורים וגם מַגבֵּר במכשיר אחד. אחד ממכשירי IC כאלה הוא OPT3007.
מהו OPT3007 IC?
OPT3007 הוא חיישן תאורת סביבה דק במיוחד שיכול למדוד את עוצמת האור הנראה. ניתן להתממשק בקלות בין חיישן זה למיקרו-בקרים. האותות הדיגיטליים מועברים באמצעות I2C ופרוטוקולי תקשורת של SMBus.
חיישן זה מכיל דחיית אינפרא אדום המסייע לו למדוד את האור עם תגובה ספקטרלית התואמת את העין האנושית. חיישן זה אינו רגיש יתר על המידה לחלקיקים ולא צלליות מיקרו.
חיישן אור הסביבה OPT3007
כדי ליצור חוויות תאורה אידיאליות לבני אדם, עדיפים חיישני אור סביבתי על פני פוטודיודות ונגדי פוטו. OPT3007 מסוגל למדוד אור הדומה לתפיסה אנושית בתנאי תאורה אינפרא-אדום גבוהים כגון מקורות הלוגן או אור השמש.
דיאגרמת חסימה של OPT3007
על החיישן למדוד את אותו ספקטרום אור שהאדם רואה כדי ליצור תנאים אופטיים האופטימליים לבני אדם. ל- OPT3007 יש גם דחיית קרן אינפרא אדום לייצוג מדויק של החוויה האנושית.
במצב התאורה הנתון, OPT3007 יכול לחזות באופן אוטומטי את טווח המידה המלא האופטימלי באמצעות תכונת הגדרת טווח מלא בקנה מידה מלא.
בלוק-תרשים-של-OPT3007
ממשקי I2C ו- SMBus תואמים ל- OPT3007. שני הפינים - סיכת שעון SCL וסיכת נתונים דו כיוונית פתוחה עם ניקוז SDA, משמשים לחיבור OPT3007 לאוטובוס.
חיישן זה פועל כמכשיר עבדים הן עבור I2C והן עבור SMBus. כדי לתקשר עם החיישן, המאסטר יוזם תחילה פקודת התחלה של I2C. באמצעות כתובת עבד של שבע סיביות 1000101, המאסטר פונה למכשיר העבדים.
תרשים מעגלים
בתרשים המעגל, מדידת אור הסביבה באמצעות OPT3007, המותקנת על גמיש PCB מתואר. יישומים הדורשים שליטה כפונקציה של אור הסביבה משתמשים בחיישני אור הסביבה. ל- OPT3007 שתי קטגוריות של ממשק - ממשק חשמלי וממשק אופטי.
סיכות I2C SDA ו- SCL משמשות לממשק החיישן למיקרו-בקר. בממשק חשמלי, סיכות SDA ו- SCL אלה מחוברות לאותו סיכה של המיקרו-בקר. נגדי משיכה מחוברים בין ספק הכוח לסיכות SDA ו- SCL. כדי לאזן את המהירות, העוצמה, חסינות הרעש ודרישות אחרות, ניתן למטב את בחירת הנגד.
כדי למזער את כמות החיבור לקווי התקשורת יש להשתמש בפרקטיקות נאותות של פריסה. ישנן שתי דרכים בהן ניתן להכניס רעש לקווי התקשורת.
דרך אחת היא מצמצום קצוות אותות בקיבולת בין שני קווי התקשורת עצמם והדרך השנייה היא באמצעות החלפת מקורות רעש המצויים במערכת. כשאתה עובד בסביבה רועשת, הגן על קו התקשורת כדי למנוע את רעש כניסת המערכת.
במעגל, OPT3007 מותקן על גבי PCB גמיש עם חיתוך המאפשר לאור להאיר את החיישן. המימדים והסובלנות של חיתוך זה יכולים להשפיע על ביצועי שדה הראייה האופטי של המערכת.
שדה הראייה הוא הזווית בה תגובה זוויתית היא 50% מהערך המרבי של תגובת המערכת. שדה הראייה של המערכות תלוי בציר הסיבוב.
תיאור סיכה של OPT3007
OPT3007 זמין כחבילה קטנה במיוחד עם 6 פינים. תיאור הסיכה של IC זה הוא להלן.
תרשים סיכות-של-OPT3007
- A1 הוא סיכת הקרקע GND.
- B1 הוא סיכה ללא חיבור NC.
- C1 הוא סיכת אספקת החשמל VDD. מתח של 1.6 וולט עד 3.6 וולט מסופק לסיכה זו.
- A2 הוא סיכת השעון I2C SCL. זה סיכת קלט דיגיטלית. סיכה זו מחוברת לאספקת מתח שנע בין 1.6 וולט ל -5.5 וולט דרך נגר 10 kΩ.
- סיכה B2 היא סיכה ללא חיבור NC.
- C2 הוא סיכה קלט / פלט דיגיטלית SDA. זהו סיכת הנתונים I2C. סיכה זו מחוברת לאספקת המתח באמצעות נגד של 10 kΩ.
מפרט של OPT3007
המפרט של חיישן אור הסביבה דק במיוחד OPT3007 הוא כדלקמן -
- OPT3007 הוא מד לוקס המודד את עוצמת האור הנראה.
- טווח המדידה של חיישן זה הוא מ 0.01 לוקס ל 83k לוקס.
- חיישן זה כולל תכונת הגדרה בקנה מידה מלא אוטומטי.
- טווח דינמי יעיל של 23 סיביות עם טווח רווח אוטומטי קיים גם בחיישן זה.
- חיישן זה עובד עם זרם הפעלה נמוך של 1.8µA.
- טווח הטמפרטורות לפעולה של OPT3007 הוא מ -40 ° C עד 85 ° C.
- ל- OPT3007 כתובות I2C קבועות.
- לחיישן זה טווח אספקת חשמל רחב בין 1.6 וולט ל -3.6 וולט.
- סינון אופטי מדויק קיים בחיישן זה כדי להתאים לתגובה הפוטופית של העין האנושית.
- חיישן זה מכיל קלט / פלט סובלני כף יד 5.5.
- ל- OPT3007 יש גורם צורה קטן.
- ספק כוח VDD לקרקע עבור IC זה הוא בטווח של -0.5 וולט עד 6 וולט.
- חיישן זה זמין כחבילת פיקוסטאר קטנה במיוחד.
יישומים
היישומים של OPT3007 הם כדלקמן -
- בשל גודלו הקטן במיוחד, חיישן זה משמש בשעונים חכמים ואלקטרוניקה לבישה.
- מצלמות.
- מחשבי לוח ומחשב נייד.
- חיישן זה משמש לשליטה בתאורה האחורית של התצוגה.
- מערכות בקרת תאורה עושות שימוש גם בחיישן זה.
- חיישן זה מוחל גם על להקות כושר בריאות.
- OPT3007 יכול לשמש כתחליף לפוטודיודות ולנגדי פוטו.
IC חלופי
חלק מה- IC שיכול לשמש כחלופה ל- OPT3007 הם OPT3004, OPT3006, OPT3002, OPT301 וכו '...
OPT3007 הוא רקיק דק של סיליקון פעיל. הוא אינו מכיל שום הגנה או חיזוק מכני. לכן, יש לטפל בחיישן זה בזהירות מתאימה. שמור על המשטח האופטי של המכשיר נקי מטביעות אצבעות, צינורות וכו '...
מידע נוסף על המאפיינים החשמליים ותפקודו של החיישן ניתן למצוא בגליון הנתונים שסופק על ידי טקסס אינסטרומנטס . אילו אמצעי זהירות נוספים נקטת בעת השימוש בחיישן זה?
נקודות זיכוי: טקסס אינסטרומנטס
