Ympäröivän valotunnistimen toiminta ja sovellukset

Ympäröivän valotunnistimen toiminta ja sovellukset

”Lux” on valaistukseen käytetyn ympäröivän valon kansainvälinen standardiyksikkö. Tämän anturin tyypillinen suorituskyky vaihtelee alle 50 lukusta yli 10000 luksiin. Täällä 50 luksia voidaan tuottaa hämärässä, kun taas yli 10000 luksia keskipäivällä. Lux on valaistuksen SI-yksikkö ja se vastaa yhtä onteloa kutakin neliömetriä kohden. Tätä käytetään fotometriassa mittaamaan intensiteetti, joka havaitaan ihmissilmän läpi, kun valo osuu pinnan läpi. Vuonna 2004 on puhelimia, joita monet puhelimet on suunniteltu ympäristön kanssa valoanturi ja 30% puhelimista on loppuunmyyty. Vuonna 2016 85% puhelimista on sisäänrakennettuja ja loppuunmyytyjä.

Mikä on ympäristön valoanturi?

Ympäristön valoanturi on eräänlainen komponentti, jota käytetään mobiililaitteissa, älypuhelimissa, kannettavissa tietokoneissa, LCD-televisioissa ja autoteollisuuden näytöissä. Ympäröivän valotunnistimen toimintaperiaate on, että se on fotodetektori, jota käytetään lähellä olevan ympäröivän valon summan havaitsemiseen ja vähentää mobiilinäytön valoa sopivasti.


Joten tämä välttää näytön kirkkauden aina, kun käyttäjiä muunnetaan näkemään pimeässä huoneessa, muuten vähemmän kirkkautta, koska matkapuhelinta käytetään ulkona päivällä. Himmentämällä mobiilinäyttöä voidaan pidentää akun käyttöikää.



ympäristövalosensori

ympäristövalosensori

Ympäristön valoantureita on kolme tyyppiä: valodiodit , fotoniset IC: t ja valotransistorit jotka yhdistävät valodetektorin ja vahvistimen yhdessä laitteessa.

Ympäröivän valon anturin piiri

Ympäristön valoanturia pidetään korjuuna energian lähde ohjata kylpyhuonekalusteita, etäsääantureita, sykemittareita ja pienitehoisia laitteita. Ympäristön valo voidaan mitata tarkasti käyttämällä energian ytimessä olevaa korjuujärjestelmää. Korjuujärjestelmän rakenne havainnollistaa helppoa, kaupallista virtapiiriä, joka tarjoaa jännitteen, joka on verrannollinen ympäröivän valon voimakkuuteen.

Piirissä käytetty anturi on LDR (valosta riippuva vastus) , ja tämän vastus muuttuu ympäröivän valon voimakkuuden mukaan. Kun anturi on pimeydessä, vastus pienenee miljoonista ohmeista pimeydessä ja muutamasta sadasta ohmista kirkkaassa valossa.


ympäristön valo-anturi-piiri

ympäristön valo-anturi-piiri

Se pystyy havaitsemaan pienet tai suuret vaihtelut valotasoissa, se voi erottaa yhden hehkulampun, suoran auringonvalon, koko pimeyden jne. Jokainen sovellus tarvitsee sopivan piirin sekä fyysisen järjestelyn oikeaan valaistusskenaarioon. Tässä piirissä käytetty anturi voidaan liittää puhtaaseen ja vedenpitävään kenttään.

Yllä oleva ympäristön valoanturipiiri antaa o / p-jännitteen, joka reagoi sekä valon voimakkuuteen että tulojännitteeseen LDR: n kanssa, joka toimii vahvistusvastuksena instrumenttivahvistimelle (AD8226). Instrumentointivahvistimen siirtofunktio on annettu alla.

VOUT= G (VSISÄÄN+-VSISÄÄN-) + VVIITE

Yllä olevassa yhtälössä 'G' on piirin vahvistus, ja 'VIN + sekä VIN-positiiviset ja negatiiviset tulojännitteet ja' VREF 'on jännite referenssitapissa. Kun VIN- (negatiivinen tulo) ja referenssitapa on kytketty maahan ja VIN + (tulotappi) kohdistetaan positiivista tuloa kohti, vahvistus

G = VOUT/ VSISÄÄN+ = 1 + 49,4 kΩ / LDR

LDR = (49,4 kΩ) / (VOUT/ VSISÄÄN+) - 1

Aina kun LDR-arvo tiedetään, arvo voidaan dekoodata valotasolle. Siksi tehtävä muuttuu yhdeksi op-amp: n lähdön tarkkailemisesta tulojännitteellä.

Tässä positiivinen jännite voi olla vaihtojännite tai tasajännite tai virtalähteen tasapainotettu versio. Joten vahvistuksen tarkkuus voi riippua kahden sisäpuolisen ohutkalvovastuksen tarkkuudesta, jotka on leikattu.

Yllä olevaa virtapiiriä käytetään ympäröivän valon laskemiseen muuttamalla valovastuksen vastus jännitteeksi ja se voidaan laskea kaukaisessa paikassa. Instrumentointivahvistin valittiin sen virtalähteen laajan toiminta-alueen, joka vaihtelee välillä 2,7 V - 36 V, kiskosta kiskoon o / p, toiminnallisen täydellisyyden ja matalan lepovirran vuoksi.

Tämä piiri käsittelee vahvistusvastusta, joka vaihtelee muutamasta ohmista äärettömään. Koska nämä vahvistimet muuttuvat halvemmiksi ja sen parannettu teko tekee niistä täydelliset korvaukset, jotka on tarkoitettu op-vahvistimille (operatiiviset vahvistimet).

Sovellukset

Ympäröivän valaistusanturin sovellukset sisältävät seuraavat.

Ympäristön valoanturia käytetään ohjaamaan taustavaloa LCD-näyttö perustuvat sovellukset matkapuhelimen näytön kirkkauden säätämiseen akun käyttöiän lyhentämiseksi. Tämän anturin sovellukset vaihtelevat kulutuselektroniikasta autoteollisuuteen. Tämä on mobiilisovellusten tärkein etu.

Näitä antureita käytetään myös kaikentyyppisissä valonlähteissä, kuten luonnollisessa auringonvalossa, hehkulampuissa ja loisteputkissa. Esimerkiksi AMI Semiconductor'sin ympäristön valotunnistinta AMIS74980x käytetään sekä auto- että kuluttajasovelluksissa. Tämän anturin pääominaisuus on, että näytön ohjain voi säätää voimakkuutta vähemmän pimeässä virrassa.

Samoin OSRAMin ympäröivä valaistusanturi, kuten ALS-SFH5711, houkuttelee ihmisen silmäominaisuudet, jotka on tarkoitettu liikkuviin ja autoteollisuuden sovelluksiin. Näitä laitteita käytetään toistamaan henkilön silmän herkkyyskaari, jolloin mobiilinäyttöjä ja niiden kirkkaustasoja voidaan säätää tarkemmin. Näitä antureita käytetään autoteollisuudessa, kuten ajovalojen säätö ja ohjaamon himmennys.

Avago Technologiesin ympäristön valotunnistinta APDS-9004 käytetään taustavalon ohjaukseen DVD-soittimissa, LCD-näyttöissä, matkapuhelimissa, kannettavissa tietokoneissa, digitaalikameroissa jne. Tämän anturin pääominaisuus on automaattinen muutos virran säästämiseksi ja kasvattamiseksi LCD-näyttö näyttää käyttöiän kätevissä näyttölaitteissa. Lisäksi nämä anturit ohjaavat taustavaloa valmistajan asettaman ohjelman perusteella.

Tätä anturia käytetään myös sisä- ja ulkovalaistuksissa päälle / pois päältä, mukaan lukien katuvalaistus , elektroniset signaalit sekä merkit.

Näin ollen kyse on yleiskatsauksesta ympäristövalosensori . Edellä olevista tiedoista voidaan lopuksi päätellä, että tämä anturi päättää, kuinka paljon valoa pääsee puhelimia ympäröivällä alueella. Se säätää automaattisesti mobiilinäytön voimakkuutta säilyttääkseen matkapuhelimen akun käyttöiän ja säätääksesi mobiilinäyttöä silmien jännityksen lievittämiseksi. Tässä on kysymys sinulle, mitä hyötyä valaistusanturista on?