A fény szükséges a látásérzethez. A fény az elektromágneses sugárzás egyik formája. Az energiát kis energiák formájában szállítja, fotonoknak hívják. A fotonban lévő energia akkor kerül át a tárgyakra, amikor érintkezésbe kerülnek. Ezt a fénytulajdonságot használják a fény érzékelésére szolgáló érzékelők tervezésénél. Ezek az érzékelők néven ismertek fényérzékelők , elnyeli a fény energiáját, és a fotoelektromos hatás segítségével elektromossággá változik. A megtermelt villamos energia arányos lesz az érzékelőre és az érzékelő anyagára eső fény intenzitásával. Ezzel az elvvel különböző fény hullámhosszakat lehet mérni, mint például UV, IR, környezeti fény stb. A BH1750 a környezeti fény mérésére tervezett érzékelő.

Mi az a BH1750?

A BH1750 egy digitális környezeti fényérzékelő. Könnyen kezelhető egy mikrovezérlővel, mivel használja a I2C kommunikáció jegyzőkönyv. Nagyon alacsony áramot fogyaszt. Ez az érzékelő a fotodióda érzékelni a fényt. Ez a fotodióda PN csatlakozást tartalmaz. Amikor fény esik rá, elektron-lyuk párok jönnek létre a kimerülési régióban. A belső fotoelektromos hatás miatt a fotodiódában áram keletkezik. Ez a megtermelt villamos energia arányos a fény intenzitásával. Ezt az áramot feszültséggé változtatja a Opamp .

“tesztelje a kondenzátort digitális multiméterrel ”

A BH1750 blokkvázlata

A környezeti fényérzékelők tartalmaznak egy fotodiódát, amely érzékeli a fényt és elektromossággá alakítja. A fényt annak intenzitásától függően mérjük. A blokkdiagram alapján a PD a fénydióda, amelyet a fény érzékelésére használnak. A reakciója megközelíti az emberi szem reakcióját.

A BH1750 érzékelőbe egy Opamp - AMP van beépítve, amely a fotodióda áramát feszültséggé alakítja. A BH1750 egy ADC hogy az AMP által biztosított analóg értékeket digitális értékekké konvertálja. A blokkdiagramon látható logika + I2C blokk az az egység, ahol a megvilágítási értékeket LUX-vá alakítják át, és az I2C kommunikációs folyamat zajlik. Az OSC a 320kHz belső óra oszcillátora, amelyet a belső logika órájaként használnak.

Kördiagramm

A BH1750 2,4-3,6 V tápfeszültséggel működik. A BH1750FVI az érzékelő fő modulja, amelynek működéséhez 3,3 V feszültség szükséges. Tehát egy feszültségszabályozót használnak az áramkörben. Az SDA és az SCL az I2C kommunikációhoz használt csap. 4,7 kΩ húzóellenállást használnak ezekkel a csapokkal.

A BH1750 esetében háromféle mérési mód létezik. A H felbontási mód2 120 ms-ot vesz igénybe a méréshez, és 0,5 lx felbontású. A H felbontású mód szintén 120 ms-ot vesz igénybe a méréshez, de felbontása 1 lx. Az L- felbontás 16 ms-ot vesz igénybe, felbontása pedig 4 lx. A H-felbontású mód sötétebb, és a zajokat is könnyen elutasítja.

“egyenáramú motor fordulatszám -szabályozóval ”

Pin diagram

BH1750-tűs diagram

A BH1750 5 tűs IC-ként kapható. Az IC pin leírása az alábbiakban található:

Pin1 - Vcc - a tápegység csapja. A tápfeszültség 2,4 V és 3,6 V között van.
Pin-2 - GND- a földcsap. Ez a csap csatlakozik az áramkör földjéhez.
Pin-3 - SCL- a soros óra vonal. Ezt a csapot arra használják, hogy az impulzus az I2C kommunikációhoz legyen az érzékelő és a mikroprocesszor között.
Pin-4 - SDA - a soros adatcím. Ezt a csapot az I2C kommunikáció használja az adatok átadására az érzékelőből a mikrovezérlőbe.
Pin-5- ADDR- az eszköz címe. Ezt a csapot akkor használják, ha egynél több modul van csatlakoztatva, a cím kiválasztásához.

Van egy másik tűs DVI, amely az I2C modul busz referenciafeszültség kapcsa. Asynchronous reset terminálként is használják. A Vcc alkalmazása után a DVI-t kikapcsolási módra kell állítani. Előfordulhat, hogy az IC nem fog megfelelően működni, ha ez a reset terminál nincs beállítva a Vcc alkalmazása után.

Specifikációk

A BH1750 egy 16 bites soros kimenet típusú digitális környezeti fényérzékelő. Az érzékelő néhány specifikációja a következő:

Az érzékelő megfelelő működéséhez szükséges tápegység 2,4 V -3,6 V.
Ez az érzékelő kevesebb, 0,12 mA áramot fogyaszt.
A fény intenzitásának mérésére nincs szükség más számításra, a digitális fényérték közvetlen digitális értékeket kap mikroprocesszor .
Ennek az érzékelőnek van egy ADC-je, amely analóg fényintenzitást alakít át digitális LUX értékekké.
A BH1750 a fényintenzitást a 65535 lx egység tartományáig képes mérni.
Ez az érzékelő az I2C kommunikációs protokollt használja adatok küldésére a mikroprocesszorhoz.
A BH1750FVI az érzékelőben található fő modul. Ez a modul 3,3 V-on működik. Tehát feszültségszabályozót használnak az IC-vel.
Az infravörös sugárzás nagyon kevésbé befolyásolja ennek az érzékelőnek a mérését.
A BH1750 nem függ az alkalmazott fényforrástól.
A BH1750 50Hz / 60Hz fényzaj-elutasító funkcióval rendelkezik.
Az érzékelő mérési tartománya állítható.
A BH1750 mérési eltérése nagyon kicsi. Kb. +/- 20% variációs tényező.
Ennek az érzékelőnek a működési hőmérséklet-tartománya -40 ° C és 85 ° C között van.
A minimális I2C referenciafeszültség 1,65 V.
Ez az érzékelő 400 kHz-es I2C órajel-frekvenciával működik.

A BH1750 alkalmazásai

A környezeti fényérzékelők 2004-ben váltak népszerűvé, amikor mobiltelefonokban használták őket. 2004-re az Európában használt mobiltelefonok 30% -a tartalmazott környezeti fényérzékelőt, amely 2016-ra 85% -ra nőtt. A környezeti fényérzékelők néhány alkalmazását az alábbiakban soroljuk fel:

Ezeket impulzusérzékelőkben használják a LED fényintenzitásának mérésére.
A mobiltelefonok tartalmazzák a BH1750-et, hogy a képernyő fényerejét a külső fényviszonyoknak megfelelően állítsák be.
Használt járművekben a fényszórók be- és kikapcsolására a sötétségnek megfelelően.
A BH1750-et az automatikus utcai lámpák be- és kikapcsolásának szabályozására is használják.
A BH1750 az okostelefonok billentyűzetének háttérvilágításának beállítására szolgál.

Alternatív IC

Néhány Ic, amely a BH1750 alternatívájaként használható, a TSL2561, VEML6035. Néhány más típusú fényérzékelő a LDR érzékelő és TCS3200.

Manapság a BH1750-et nagyon használják olyan alkalmazásokhoz, mint az LCD-kijelzők, a Note PC, a hordozható játékkonzolok, a digitális fényképezőgép, a PDA, az LCD TV stb. Az érzékelő elektromos jellemzőivel kapcsolatos további részletek az adatlapon találhatók. A BH1750 melyik mérési módja közül melyiknek van nagy zajelutasító tényezője?