Działanie i zastosowania czujnika światła otoczenia

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





„Luks” jest standardową międzynarodową jednostką światła otoczenia używanego do natężenia oświetlenia. Typowa wydajność tego czujnika wynosi od poniżej 50 luksów do ponad 10 000 luksów. Tutaj można wygenerować 50 luksów w słabym świetle, podczas gdy ponad 10000 luksów w południe. Luks jest jednostką natężenia oświetlenia w układzie SI, odpowiadającą jednemu lumenowi na każdy metr kwadratowy. Jest to wykorzystywane w fotometrii do pomiaru intensywności, która jest postrzegana przez ludzkie oko, gdy światło uderza przez powierzchnię. W roku 2004 pojawiło się wiele telefonów wyposażonych w funkcję otoczenia czujnik światła a 30% telefonów jest wyprzedanych. Podczas gdy w 2016 roku 85% telefonów jest wbudowanych i wyprzedanych.

Co to jest czujnik światła otoczenia?

Czujnik światła otoczenia to jeden z elementów wykorzystywanych w urządzeniach mobilnych, smartfonach, notebookach, telewizorach LCD i wyświetlaczach samochodowych. Zasada działania czujnika światła otoczenia polega na tym, że jest to fotodetektor używany do wykrywania sumy światła otoczenia w pobliżu i odpowiednio redukujący światło ekranu telefonu komórkowego.




Pozwala to uniknąć jasności ekranu, gdy użytkownicy są modyfikowani pod kątem widzenia w ciemnym pokoju, w przeciwnym razie mniejsza jasność, ponieważ telefon komórkowy jest używany na zewnątrz w ciągu dnia. Ściemnianie ekranu telefonu komórkowego może wydłużyć żywotność baterii.

czujnik światła otoczenia

czujnik światła otoczenia



Istnieją trzy rodzaje czujników światła otoczenia, które są mianowicie fotodiody , fotoniczne układy scalone i fototranzystory które łączą fotodetektor i wzmacniacz w jednym urządzeniu.

Obwód czujnika światła otoczenia

Uważa się, że czujnik światła otoczenia przypomina zbiór źródło energii do sterowania armaturą łazienkową, zdalnymi czujnikami pogody, monitorami bicia serca i urządzeniami małej mocy. Światło otoczenia można dokładnie zmierzyć za pomocą systemu zbierania w sercu energii. Projekt systemu zbioru ilustruje łatwy, komercyjny obwód, który oferuje napięcie proporcjonalne do natężenia światła otoczenia.

Czujnik zastosowany w obwodzie to LDR (rezystor zależny od światła) , a jego opór zmienia się wraz z natężeniem światła otoczenia. Gdy czujnik jest w ciemności, wówczas opór zmniejszy się z milionów omów w ciemności oraz kilkuset omów w przejrzystym świetle.


obwód czujnika światła otoczenia

obwód czujnika światła otoczenia

Jest w stanie wykryć małe lub duże wahania poziomu światła, może rozróżnić jedną żarówkę, proste światło słoneczne, całą ciemność itp. Każda aplikacja wymaga odpowiedniego obwodu, a także fizycznej konfiguracji dla prawidłowego scenariusza oświetlenia. Czujnik zastosowany w tym obwodzie można podłączyć w czystym i wodoodpornym polu.

Powyższy obwód czujnika światła otoczenia daje napięcie o / p, które reaguje zarówno na natężenie światła, jak i napięcie wejściowe z LDR, który działa jako rezystor wzmacniający do wzmacniacza oprzyrządowania (AD8226). Funkcja przenoszenia wzmacniacza oprzyrządowania jest podana poniżej.

VNA ZEWNĄTRZ= G (VW+-VW-) + VREF

W powyższym równaniu „G” to wzmocnienie obwodu, a „VIN + oraz VIN - dodatnie i ujemne napięcia wejściowe, a„ VREF ”to napięcie na pinie odniesienia. Gdy VIN- (wejście ujemne) i pin odniesienia są podłączone do masy, a VIN + (pin wejściowy) jest przyłożony do wejścia dodatniego, wówczas wzmocnienie będzie

G = VNA ZEWNĄTRZ/ VW+ = 1 + 49,4 kΩ / LDR

LDR = (49,4 kΩ) / (VNA ZEWNĄTRZ/ VW+) - 1

Ilekroć znana jest wartość LDR, można ją zdekodować do poziomu światła. Dlatego zadanie zamienia się w obserwację wyjścia wzmacniacza operacyjnego przy napięciu wejściowym.

Tutaj dodatnie napięcie może być napięciem zmiennym, napięciem stałym lub zbalansowaną wersją zasilacza. Tak więc dokładność wzmocnienia może zależeć od precyzji dwóch wewnętrznych rezystorów cienkowarstwowych, które są przycięte.

Powyższy obwód służy do obliczania światła otoczenia poprzez zmianę rezystancji fotorezystora na napięcie i można go obliczyć w odległym miejscu. Wzmacniacz oprzyrządowania został wybrany ze względu na szeroki zakres roboczy zasilania, który waha się od 2,7 V do 36 V, o / p szyna-szyna, kompletność funkcjonalną i niski prąd spoczynkowy.

Ten obwód obsługuje rezystor wzmacniający, który waha się od kilku omów do nieskończoności. Ponieważ te wzmacniacze stają się tańsze, a ich ulepszone działanie czyni je idealnymi zamiennikami przeznaczonymi dla wzmacniaczy operacyjnych (wzmacniaczy operacyjnych).

Aplikacje

Zastosowania czujnika światła otoczenia są następujące.

Czujnik światła otoczenia służy do sterowania podświetleniem wyświetlacz LCD aplikacje oparte na kontroli jasności wyświetlacza telefonu komórkowego w celu skrócenia żywotności baterii. Zastosowania tego czujnika obejmują zarówno elektronikę użytkową, jak i motoryzację. To jest główna zaleta aplikacji mobilnych.

Czujniki te są również używane we wszystkich typach źródeł światła, takich jak naturalne światło słoneczne, lampy żarowe i fluorescencyjne. Na przykład czujnik światła otoczenia AMIS74980x firmy AMI Semiconductor jest używany zarówno w zastosowaniach motoryzacyjnych, jak i konsumenckich. Główną cechą tego czujnika jest umożliwienie kontrolerowi wyświetlacza regulowania intensywności przy mniejszym natężeniu prądu.

Podobnie czujnik światła otoczenia, taki jak ALS-SFH5711 firmy OSRAM, wyróżnia cechy ludzkiego oka przeznaczone do zastosowań mobilnych i motoryzacyjnych. Urządzenia te są używane do odwzorowania łuku czułości oka osoby, co pozwala na dokładniejsze dostrojenie mobilnych wyświetlaczy i poziomów jasności. Czujniki te są używane w zastosowaniach motoryzacyjnych, takich jak sterowanie reflektorami i przyciemnianie kokpitu.

Czujnik światła otoczenia APDS-9004 firmy Avago Technologies służy do sterowania podświetleniem w odtwarzaczach DVD, konsumenckich wyświetlaczach LCD, telefonach komórkowych, notebookach, aparatach cyfrowych itp. Główną cechą tego czujnika jest automatyczna zmiana w celu oszczędzania energii i zwiększenia żywotność ekranów LCD w poręcznych urządzeniach wyświetlających. Dodatkowo czujniki te sterują podświetleniem na podstawie programu ustawionego przez producenta.

Ten czujnik jest również używany w oświetleniu wewnętrznym i zewnętrznym do włączania / wyłączania, które obejmują światła uliczne , sygnały elektroniczne oraz znaki.

Tak więc chodzi o przegląd pliku czujnik światła otoczenia . Na podstawie powyższych informacji możemy wreszcie wywnioskować, że ten czujnik decyduje o tym, ile światła może być dostępne w obszarze otaczającym telefony. Automatycznie reguluje intensywność ekranu telefonu komórkowego, aby zachować żywotność baterii telefonu komórkowego i dostosować ekran telefonu komórkowego, aby złagodzić napięcie oczu. Oto pytanie do Ciebie, jakie są zalety czujnika światła otoczenia?