BH1750 - Specifikacije in uporaba

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Svetloba je potrebna za vid. Svetloba je oblika elektromagnetnega sevanja. Energijo prenaša v obliki majhnih energetskih zavojčkov, imenovanih Fotoni. Energija v fotonu se prenese na predmete, ko pridejo v stik z njimi. Ta lastnost svetlobe se uporablja pri oblikovanju senzorjev, ki lahko zaznajo svetlobo. Ti senzorji, znani kot svetlobni senzorji , absorbirajo energijo svetlobe in se s pomočjo fotoelektričnega učinka spremenijo v elektriko. Proizvedena električna energija bo sorazmerna z jakostjo svetlobe, ki pade na senzor in material senzorja. S tem principom lahko merimo različne valovne dolžine svetlobe, kot so UV, IR, zunanja svetloba itd. BH1750 je senzor za merjenje svetlobe okolice.

Kaj je BH1750?

BH1750 je digitalni senzor svetlobe okolice. Z mikrokrmilnikom je enostavno povezati, saj uporablja I2C komunikacija protokola. Porabi zelo majhno količino toka. Ta senzor uporablja a fotodioda zaznati svetlobo. Ta fotodioda vsebuje PN spoj. Ko nanjo pade svetloba, se v območju izčrpavanja ustvarijo pari elektronskih lukenj. Zaradi notranjega fotoelektričnega učinka se v fotodiodi proizvaja elektrika. Ta proizvedena električna energija je sorazmerna z jakostjo svetlobe. Ta električna energija spremeni v napetost Opamp .




Blokovni diagram BH1750

Blok-diagram-of-BH1750

Blok-diagram-of-BH1750

Senzorji zunanje svetlobe vsebujejo fotodiodo, ki lahko zazna svetlobo in jo pretvori v elektriko. Svetloba se meri glede na njeno jakost. Iz blokovnega diagrama je PD fotodioda, ki se uporablja za zaznavanje svetlobe. Njegov odziv je približen odzivu človeškega očesa.



V senzor BH1750 je vgrajen Opamp - AMP, ki pretvori tok iz fotodiode v napetost. BH1750 uporablja ADC za pretvorbo analognih vrednosti, ki jih zagotavlja AMP, v digitalne vrednosti. Blok logika + I2C, prikazan v blokovnem diagramu, je enota, kjer se vrednosti osvetljenosti pretvorijo v LUX in poteka komunikacijski postopek I2C. OSC je notranji taktni oscilator 320 kHz, ki se uporablja kot ura za notranjo logiko.

Shema vezja

BH1750 deluje z napajalno napetostjo od 2,4V do 3,6V. BH1750FVI je glavni modul senzorja, ki za delovanje potrebuje 3,3 V. Torej se v vezju uporablja regulator napetosti. SDA in SCL sta zatiča, ki se uporabljata za komunikacijo I2C. S temi zatiči se uporablja 4,7 kΩ pullup uporov.

Obstajajo tri vrste merilnih načinov za BH1750. Način H-ločljivosti2 za merjenje potrebuje 120 ms in ima ločljivost 0,5 lx. Način ločljivosti H za merjenje traja tudi 120 ms, vendar je njegova ločljivost 1 lx. Ločljivost L za merjenje traja 16 ms, njegova ločljivost pa je 4 lx. Način ločljivosti H je bolj uporaben v temi in lahko tudi zlahka zavrne hrup.


Pin Diagram

BH1750-Pin-diagram

BH1750-Pin-diagram

BH1750 je na voljo kot 5-pinski IC. Pin opis IC je podan spodaj -

  • Pin1 - Vcc - je napajalni zatič. Napajalna napetost je v območju od 2,4V do 3,6V.
  • Zatič-2 - GND- je ozemljitveni zatič. Ta zatič je povezan z maso vezja.
  • Pin-3 - SCL- je serijska ura. Ta zatič se uporablja za impulzni takt za komunikacijo I2C med senzorjem in mikroprocesorjem.
  • Pin-4 - SDA - je naslov serijskih podatkov. Ta pin uporablja komunikacija I2C za prenos podatkov s senzorja na mikrokrmilnik.
  • Pin-5- ADDR- je naslov naslova naprave. Ta pin se uporablja za izbiro naslova, ko je priključenih več modulov.

Obstaja še en pin DVI, ki je priključek referenčne napetosti vodila modula I2C. Uporablja se tudi kot terminal za asinhrono ponastavitev. Po uporabi Vcc je treba DVI nastaviti v način izklopa. IC morda ne bo deloval pravilno, če ta terminal za ponastavitev po uporabi Vcc ni nastavljen.

Specifikacije

BH1750 je 16-bitni digitalni senzor zunanje svetlobe s serijskim izhodom. Nekatere specifikacije tega senzorja so naslednje -

  • Napajanje, potrebno za pravilno delovanje tega senzorja, znaša 2,4 V-3,6 V.
  • Ta senzor porabi zelo manj toka 0,12 mA.
  • Za merjenje jakosti svetlobe niso potrebni drugi izračuni, neposredne digitalne vrednosti so podane v mikroprocesor .
  • Ta senzor ima ADC za pretvorbo analogne jakosti svetlobe v digitalne vrednosti LUX.
  • BH1750 lahko meri jakost svetlobe v območju do 65535 lx enot.
  • Ta senzor uporablja komunikacijski protokol I2C za pošiljanje podatkov mikroprocesorju.
  • BH1750FVI je glavni modul, ki je prisoten v senzorju. Ta modul deluje na 3.3V. Torej se z IC uporablja napetostni regulator.
  • IR sevanje ima zelo manjši vpliv na meritve tega senzorja.
  • BH1750 ni odvisen od uporabljenega vira svetlobe.
  • BH1750 ima funkcijo zavračanja svetlobnega šuma 50Hz / 60Hz.
  • Merilno območje senzorja je nastavljivo.
  • BH1750 ima zelo majhne razlike v meritvah. Faktor variacije je približno +/- 20%.
  • Območje delovne temperature tega senzorja je od -40 ° C do 85 ° C.
  • Najnižja referenčna napetost I2C je 1,65V.
  • Ta senzor deluje s 400 kHz taktne frekvence I2C.

Uporabe BH1750

Senzorji zunanje svetlobe so postali priljubljeni leta 2004, ko so jih uporabljali v mobilnih telefonih. Do leta 2004 je 30% mobilnih telefonov, ki so jih uporabljali v Evropi, vsebovalo senzor zunanje svetlobe, ki se je do leta 2016 povečal na 85%. Nekatere aplikacije senzorjev zunanje svetlobe so navedene spodaj -

  • Ti se uporabljajo v pulznih senzorjih za merjenje jakosti svetlobe LED.
  • Mobilni telefoni vsebujejo BH1750 za prilagoditev svetlosti zaslona glede na zunanje svetlobne pogoje.
  • Uporablja se za vklop / izklop žarometov glede na temo.
  • BH1750 se uporablja tudi za nadzor vklopa / izklopa samodejnih uličnih luči.
  • BH1750 se uporablja za nastavitev osvetlitve tipkovnice v pametnih telefonih.

Alternativni IC

Nekateri Ic, ki jih je mogoče uporabiti kot alternativo BH1750, so TSL2561, VEML6035. Nekatere druge vrste svetlobnih senzorjev so LDR senzor in TCS3200.

Dandanes se BH1750 zelo uporablja za aplikacije, kot so LCD zasloni, Note PC, prenosne igralne konzole, digitalni fotoaparat, dlančniki, LCD televizorji itd., Da kupcu nudijo visoko uporabniško izkušnjo. Nadaljnje podrobnosti o električnih lastnostih tega senzorja najdete v njegovem obrazcu. Kateri od načinov merjenja BH1750 ima visok faktor zavrnitve šuma?