Ultratenký senzor okolního světla OPT3007

Světlo je zodpovědné za náš zrak. Slovo světlo označuje spektrum viditelného světla, které je součástí elektromagnetického záření. Mezi všemi ostatními spektry elektromagnetického záření mohou lidé vidět pouze spektrum viditelného světla. Vlnová délka viditelného světla je od 400 nm do 700 nm. Senzor okolního světla je zařízení, které se používá k měření tohoto viditelného světla. Tento senzor se obvykle nachází v chytrých telefonech a jiných mobilních zařízeních. Tento senzor se používá k řízení světelných podmínek zařízení. Senzory okolního světla jsou tří typů - Fotodioda , fototranzistory a fotonické integrované obvody. Fotonický IC obsahuje jak fototranzistory, tak i zesilovač na jednom zařízení. Jedním z takových IC je OPT3007.

Co je to OPT3007 IC?

OPT3007 je ultratenký senzor okolního světla, který dokáže měřit intenzitu viditelného světla. Tento senzor lze snadno propojit s mikrokontroléry. Digitální signály jsou předávány pomocí I2C a komunikační protokoly SMBus.

Tento senzor obsahuje infračervené odmítnutí, které mu pomáhá měřit světlo se spektrální odezvou, která odpovídá lidskému oku. Tento senzor není příliš citlivý na neideální částice a mikro stíny.

OPT3007 Senzor okolního světla

Pro vytvoření ideálních světelných zážitků pro lidi jsou preferovány senzory okolního světla před fotodiodami a fotorezistory. OPT3007 je schopen měřit světlo podobné lidskému vnímání za podmínek vysokého infračerveného osvětlení, jako jsou halogenové nebo sluneční zdroje.

Blokové schéma OPT3007

Senzor by měl měřit stejné spektrum světla, které člověk vidí, aby vytvořil optické podmínky, které jsou pro člověka optimální. OPT3007 má také potlačení infračerveného paprsku, aby přesně reprezentoval lidskou zkušenost.

Pro dané světelné podmínky dokáže OPT3007 automaticky předpovědět optimální rozsah v plném rozsahu pomocí funkce automatického nastavení rozsahu v celém rozsahu.

Blokové schéma-OPT3007

Rozhraní I2C i SMBus jsou kompatibilní s OPT3007. Dva piny - hodinový kolík SCL a obousměrný datový kolík SDA s otevřeným odtokem se používají k připojení OPT3007 ke sběrnici.

Tento senzor funguje jako podřízené zařízení pro I2C i SMBus. Aby mohl komunikovat se senzorem, hlavní nejprve iniciuje spouštěcí povel I2C. Pomocí sedmibitové podřízené adresy 1000101 hlavní adresa adresuje podřízené zařízení.

Kruhový diagram

V obvodovém schématu je měření okolního světla pomocí OPT3007, který je namontován na flexibilním PCB je popsán. Aplikace, které vyžadují ovládání v závislosti na okolním světle, používají senzory okolního světla. OPT3007 má dvě kategorie rozhraní - elektrické rozhraní a optické rozhraní.

Kolíky I2C SDA a SCL se používají k propojení senzoru s mikrokontrolérem. V elektrickém rozhraní jsou tyto piny SDA a SCL připojeny ke stejnému kolíku mikrokontroléru. Pull-up rezistory jsou připojeny mezi napájecí zdroj a piny SDA a SCL. Pro vyvážení rychlosti, výkonu, odolnosti proti rušení a dalších požadavků lze optimalizovat výběr rezistoru.

Aby se minimalizovalo množství spojení do komunikačních linek, měly by být použity správné postupy rozložení. Existují dva způsoby, jak lze do komunikačních linek zavádět šum.

Jedním ze způsobů je kapacitní vazba hran signálu mezi dvěma komunikačními linkami samotnými a druhou cestou je přepínání zdrojů hluku přítomných v systému. Při práci v hlučném prostředí stíňte komunikační linku, abyste zabránili pronikání hluku do systému.

V obvodu je OPT3007 namontován na flexibilní desce plošných spojů s výřezem, který umožňuje, aby světlo osvětlovalo senzor. Rozměry a tolerance tohoto výřezu mohou ovlivnit výkon systému v optickém poli.

Zorné pole je úhel, při kterém je úhlová odezva 50% maximální hodnoty odezvy systému. Zorné pole systémů závisí na ose otáčení.

Popis kolíku OPT3007

OPT3007 je k dispozici jako ultra malý 6kolíkový balíček Picostar. Popis pinů tohoto IC je uveden níže.

Pin-diagram-of-OPT3007

• A1 je zemnicí kolík GND.
• B1 je bez připojovacího kolíku NC.
• C1 je napájecí kolík VDD. Na tento kolík se přivádí napětí 1,6 V až 3,6 V.
• A2 je I2C hodinový kolík SCL. Je to digitální vstupní kolík. Tento pin je připojen k napájecímu napětí v rozmezí od 1,6 V do 5,5 V přes odpor 10 kΩ.
• Kolík B2 je kolík bez připojení NC.
• C2 je digitální vstupní / výstupní pin SDA. Je to datový kolík I2C. Tento pin je připojen k napájecímu napětí přes odpor 10 kΩ.

Specifikace OPT3007

Specifikace ultratenkého snímače okolního světla OPT3007 jsou následující -

• OPT3007 je luxmetr, který měří intenzitu viditelného světla.
• Rozsah měření tohoto senzoru je od 0,01 luxu do 83k luxu.
• Tento snímač má funkci automatického nastavení celého rozsahu.
• Tento snímač obsahuje také 23bitový efektivní dynamický rozsah s automatickým rozsahem zesílení.
• Tento snímač pracuje s nízkým provozním proudem 1,8 µA.
• Rozsah provozních teplot OPT3007 je od -40 ° C do 85 ° C.
• OPT3007 má pevné adresy I2C.
• Tento snímač má široký rozsah napájení od 1,6 V do 3,6 V.
• V tomto senzoru je přesné optické filtrování, které odpovídá fotopické odezvě lidského oka.
• Tento senzor obsahuje I / O tolerující 5,5 Vhandeld.
• OPT3007 má malý tvarový faktor.
• Napájení VDD na zem pro tento IC je v rozsahu -0,5V až 6V.
• Tento senzor je k dispozici jako ultra malý balíček Picostar.

Aplikace

Aplikace OPT3007 jsou následující -

• Díky své extrémně malé velikosti se tento senzor používá v inteligentních hodinkách a nositelné elektronice.
• Fotoaparáty.
• Tablet a notebook.
• Tento senzor se používá k ovládání podsvícení displeje.
• Systém řízení osvětlení také využívá tento snímač.
• Tento senzor se také používá pro pásma zdravé kondice.
• OPT3007 lze použít jako náhradu za fotodiody a fotorezistory.

Alternativní IC

Některé z integrovaných obvodů, které lze použít jako alternativu k OPT3007, jsou OPT3004, OPT3006, OPT3002, OPT301 atd.

OPT3007 je tenká destička z aktivního křemíku. Neobsahuje žádnou mechanickou ochranu ani výztuž. S tímto snímačem by tedy mělo být zacházeno s náležitou péčí. Udržujte optický povrch zařízení čistý od otisků prstů, potrubí atd.

Další informace o elektrických charakteristikách a fungování snímače najdete v datovém listu poskytnutém společností Texas Instruments . Jaká další opatření jste při používání tohoto senzoru podnikli?

Kredity obrázku: Texas Instruments