Ümbritseva valguse anduri töö ja rakendused

Ümbritseva valguse anduri töö ja rakendused

„Lux” on valgustugevuse jaoks kasutatava ümbritseva valguse standardne rahvusvaheline mõõtühik. Selle anduri tüüpiline jõudlus jääb vahemikku alla 50 luksi kuni üle 10 000 luksi. Siin saab hämaras valguses tekitada 50 luksi, keskpäeval aga üle 10 000 luksi. Luks on valgustustugevuse SI ühik ja see võrdub ühe valendikuga iga ruutmeetri kohta. Seda kasutatakse fotomeetrias intensiivsuse mõõtmiseks, mida tajutakse läbi inimese silma, kui valgus läbi pinna tabab. Aastal 2004 on telefonid paljud telefonid on loodud ambient valgusandur ja 30% telefonidest on välja müüdud. Kui 2016. aastal on 85% telefonidest sisse ehitatud ja välja müüdud.



Mis on ümbritseva valguse andur?

Ümbritseva valguse andur on üks liiki komponente, mida kasutatakse mobiilseadmetes, nutitelefonides, märkmikutes, LCD-telerites ja autotööstuses. Ümbritseva valguse anduri tööpõhimõte on see, et see on fotodetektor, mida kasutatakse läheduses oleva ümbritseva valguse summa tuvastamiseks ja vähendab sobivalt mobiiliekraani valgust.


Nii välditakse ekraani heledust alati, kui kasutajaid muudetakse nägemiseks pimedas ruumis, muidu vähem heledust, kuna mobiiltelefoni kasutatakse päeval õues. Mobiiltelefoni ekraani tuhmistamine võib pikendada aku eluiga.





ümbritseva valguse andur

ümbritseva valguse andur

Ümbritseva valguse andureid on kolme tüüpi fotodioodid , fotoonilised IC-d ja fototransistorid mis ühendavad fotodetektori ja võimendi ühes seadmes.



Ümbritseva valguse anduri ahel

Ümbritseva valguse andurit peetakse koristamiseks energiaallikas vannitoa sisustuse, kaugjuhtimispuldi andurite, südamelöögimonitoride ja vähese energiatarbega seadmete juhtimiseks. Ümbritsevat valgust saab täpselt mõõta energia keskmes oleva koristussüsteemi abil. Koristussüsteemi ülesehitus illustreerib kerget kaubandusahelat, mis pakub pinget, mis on proportsionaalne ümbritseva valguse tugevusega.

Vooluringis kasutatav andur on LDR (valgust sõltuv takisti) ja selle takistus muutub ümbritseva valguse tugevusega. Millal andur on pimeduses, siis väheneb takistus nii miljonist oomist pimeduses kui ka mõnesajast oomist selges valguses.


ümbritseva valguse anduri ahel

ümbritseva valguse anduri ahel

See on võimeline tuvastama väikeseid või suuri kõikumisi valguse tasemel, see võib eristada ühte lambipirni, sirget päikesevalgust, kogu pimedust jne. Iga rakendus vajab õige valgustusstsenaariumi jaoks nii sobivat vooluringi kui ka füüsilist paigutust. Selles vooluringis kasutatavat andurit saab ühendada selge ja veekindla väljaga.

Ülaltoodud ümbritseva valguse anduri ahel annab o / p pinge, mis reageerib nii valgustugevusele kui ka sisendpingele LDR-iga, mis töötab instrumendi võimendi võimendustakistina (AD8226). Instrumentatsioonivõimendi ülekandefunktsioon on toodud allpool.

VVÄLJAS= G (VIN+-VIN-) + VViide

Ülaltoodud võrrandis on ‘G’ vooluahela võimendus ning ‘VIN + kui ka VIN - positiivsed ja negatiivsed sisendpinged ning‘ VREF ’on pinge tugipoldis. Kui VIN- (negatiivne sisend) ja tugitihvt on ühendatud maapinnaga ja positiivse sisendi suunas rakendatakse VIN + (sisendnõel), siis on võimendus

G = VVÄLJAS/ VIN+ = 1 + 49,4 kΩ / LDR

LDR = (49,4 kΩ) / (VVÄLJAS/ VIN+) - 1

Kui LDR väärtus on teada, saab selle dekodeerida valguse tasemele. Seetõttu muutub see ülesanne op-amperi väljundi vaatlemiseks sisendpingega.

Siin võib positiivne pinge olla vahelduvpinge või alalispinge või toiteallika tasakaalustatud versioon. Niisiis, võimenduse täpsus võib sõltuda kahe sisestatud õhukese takisti täpsusest, mis on kärbitud.

Ülaltoodud vooluringi kasutatakse ümbritseva valguse arvutamiseks, muutes fototakisti vastupanu pingele ja selle saab arvutada kauges kohas. Instrumentatsioonivõimendi valiti selle toiteallika laia tööpiirkonna tõttu, mis jääb vahemikku 2,7 V kuni 36 V, rööpast rööpani o / p, funktsionaalsuse täielikkuse ja väikese vaikse voolu tõttu.

See vooluahel töötab võimendustakistiga, mis ulatub mõnest oomist lõpmatuseni. Kuna need võimendid muutuvad odavamaks ja selle täiustatud tegu muudab need ideaalseks asenduseks, mis on mõeldud op-võimenditele (operatsioonivõimendid).

Rakendused

Ümbritseva valguse anduri rakendused hõlmavad järgmist.

Ümbritseva valguse andurit kasutatakse valgustuse taustvalguse juhtimiseks LCD ekraan põhinevad rakendused mobiiltelefoni ekraani heleduse reguleerimiseks aku tööea lühendamiseks. Selle anduri rakendused ulatuvad olmeelektroonikast kuni autotööstusse. See on mobiilirakenduste peamine eelis.

Neid andureid kasutatakse ka igat tüüpi valgusallikates, nagu looduslik päikesevalgus, hõõglambid ja fluorestsents. Näiteks AMI74980x ümbritseva valguse andurit AMI Semiconductor’ilt kasutatakse nii autotööstuses kui ka tarbijas. Selle anduri peamine omadus on võimaldada ekraani kontrolleril reguleerida intensiivsust vähem pimedas voolus.

Samamoodi hüppab ümbritseva valguse andur, näiteks OSRAMi ALS-SFH5711, inimese silma omadusi, mis on mõeldud mobiilseadmetele ja autodele. Neid seadmeid kasutatakse inimese silma tundlikkuskaare kopeerimiseks, võimaldades täpsemalt häälestada mobiiliekraane ja selle heledustaset. Neid andureid kasutatakse autotööstuses, näiteks tulede juhtimisel ja piloodikabiini hämardamisel.

Avago Technologies ümbritsevat valgussensorit APDS-9004 kasutatakse taustvalgustuse juhtimiseks DVD-mängijates, LCD-ekraanidel, mobiiltelefonides, sülearvutites, digikaamerates jne. Selle anduri peamine omadus on automaatne muutmine energia säästmiseks ja suurendamiseks LCD ekraan näitab elu mugavates kuvaseadmetes. Lisaks juhivad need andurid taustvalgustust tootja seadistatud programmi alusel.

Seda andurit kasutatakse ka sisse- ja väljalülitamiseks nii sise- kui välistingimustes, sealhulgas tänavavalgustus , elektroonilisi signaale kui ka märke.

Seega on see kõik ülevaade ümbritseva valguse andur . Ülaltoodud teabe põhjal võime lõpuks järeldada, et see andur otsustab, kui palju valgust saab telefoni ümbritsevas piirkonnas juurde pääseda. See reguleerib automaatselt mobiiliekraani intensiivsust, et säilitada mobiiltelefoni aku eluiga ja kohandada mobiiliekraani silmade pingete leevendamiseks. Siin on teie jaoks küsimus, mis on valguse ümbritseva anduri eelised?