'ลักซ์' คือหน่วยสากลมาตรฐานของแสงโดยรอบที่ใช้สำหรับการส่องสว่าง ประสิทธิภาพโดยทั่วไปของเซ็นเซอร์นี้มีตั้งแต่ต่ำกว่า 50 ลักซ์ไปจนถึงมากกว่า 10,000 ลักซ์ ที่นี่สามารถสร้าง 50 ลักซ์ภายในแสงสลัวในขณะที่มากกว่า 10,000 ลักซ์ในเวลาเที่ยง ลักซ์คือหน่วย SI สำหรับความสว่างและเทียบเท่ากับหนึ่งลูเมนสำหรับแต่ละตารางเมตร ใช้ในการวัดแสงเพื่อวัดความเข้มซึ่งรับรู้ผ่านสายตาของมนุษย์เมื่อแสงตกกระทบผ่านพื้นผิว ในปีพ. ศ. 2547 มีโทรศัพท์หลายรุ่นที่ได้รับการออกแบบให้มีสภาพแวดล้อม เซ็นเซอร์วัดแสง และโทรศัพท์ 30% ขายหมดแล้ว ในขณะที่ในปี 2559 มีการสร้างและขายโทรศัพท์ไปแล้ว 85%
Ambient Light Sensor คืออะไร?
เซ็นเซอร์วัดแสงโดยรอบเป็นส่วนประกอบชนิดหนึ่งที่ใช้ในอุปกรณ์มือถือสมาร์ทโฟนโน้ตบุ๊ก LCD TV และจอแสดงผลรถยนต์ หลักการทำงานของเซ็นเซอร์วัดแสงโดยรอบคือเป็นเครื่องตรวจจับแสงที่ใช้สำหรับตรวจจับผลรวมของแสงโดยรอบที่อยู่ใกล้เคียงและช่วยลดแสงของหน้าจอมือถือได้อย่างเหมาะสม
ดังนั้นจึงหลีกเลี่ยงความสว่างของหน้าจอเมื่อใดก็ตามที่ผู้ใช้ถูกปรับเปลี่ยนสำหรับการมองเห็นภายในห้องมืดมิฉะนั้นความสว่างจะน้อยลงเนื่องจากใช้มือถือกลางแจ้งในเวลากลางวัน การหรี่หน้าจอมือถือจะช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้
เซ็นเซอร์วัดแสง
เซ็นเซอร์วัดแสงโดยรอบมีสามประเภท ได้แก่ โฟโตไดโอด , โฟโตนิกไอซี & โฟโต้ทรานซิสเตอร์ ซึ่งรวมเครื่องตรวจจับแสงและเครื่องขยายเสียงไว้ในเครื่องเดียว
วงจรเซนเซอร์แสงโดยรอบ
เซ็นเซอร์วัดแสงโดยรอบถือว่าเหมือนการเก็บเกี่ยว แหล่งพลังงาน เพื่อควบคุมการติดตั้งในห้องน้ำเซ็นเซอร์สภาพอากาศระยะไกลจอภาพการเต้นของหัวใจและอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ สามารถวัดแสงโดยรอบได้อย่างแม่นยำโดยใช้ระบบการเก็บเกี่ยวที่เป็นหัวใจสำคัญของพลังงาน การออกแบบระบบเก็บเกี่ยวแสดงให้เห็นถึงวงจรเชิงพาณิชย์ที่ใช้งานง่ายซึ่งให้แรงดันไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกับความแรงของแสงโดยรอบ
เซ็นเซอร์ที่ใช้ในวงจรคือ LDR (ตัวต้านทานขึ้นอยู่กับแสง) และความต้านทานของสิ่งนี้จะเปลี่ยนไปตามความแรงของแสงโดยรอบ เมื่อไหร่ เซ็นเซอร์ อยู่ในความมืดความต้านทานจะลดลงจากหลายล้านโอห์มในความมืดและไม่กี่ร้อยโอห์มในแสงที่ชัดเจน
วงจรเซ็นเซอร์แสงโดยรอบ
มีความสามารถในการตรวจจับความผันผวนเล็กน้อยหรือมากภายในระดับแสงสามารถแยกความแตกต่างระหว่างหลอดไฟดวงเดียวแสงแดดส่องตรงความมืดทั้งหมด ฯลฯ ทุกการใช้งานต้องการวงจรที่เหมาะสมรวมถึงการจัดเรียงทางกายภาพสำหรับสถานการณ์แสงที่ถูกต้อง เซ็นเซอร์ที่ใช้ในวงจรนี้สามารถเชื่อมต่อในสนามที่ชัดเจนและกันน้ำได้
วงจรเซ็นเซอร์แสงโดยรอบข้างต้นให้แรงดันไฟฟ้า o / p ที่ตอบสนองต่อทั้งความเข้มของแสงและแรงดันไฟฟ้าขาเข้าด้วย LDR ซึ่งทำงานเป็นตัวต้านทานการขยายไปยังแอมพลิฟายเออร์เครื่องมือวัด (AD8226) ฟังก์ชันการถ่ายโอนของแอมพลิฟายเออร์เครื่องมือวัดมีดังต่อไปนี้
Vออก= G (Vใน+-Vใน-) + V.REF
ในสมการข้างต้น 'G' คือกำไรของวงจรและ 'VIN + เช่นเดียวกับ VIN - แรงดันไฟฟ้าอินพุตบวกและลบและ' VREF 'คือแรงดันไฟฟ้าที่ขาอ้างอิง เมื่อ VIN- (อินพุตเชิงลบ) และพินอ้างอิงเชื่อมต่อกับกราวด์และ VIN + (พินอินพุต) ถูกนำไปใช้กับอินพุตบวกค่าเกนจะเป็น
G = Vออก/ Vใน+ = 1 + 49.4 kΩ / LDR
LDR = (49.4 kΩ) / (Vออก/ Vใน+) - 1
เมื่อใดก็ตามที่ทราบค่า LDR ค่าดังกล่าวจะสามารถถอดรหัสเป็นระดับแสงได้ ดังนั้นงานจึงกลายเป็นหนึ่งในการสังเกตเอาต์พุตของ op-amp ด้วยแรงดันไฟฟ้าอินพุต
ในที่นี้แรงดันไฟฟ้าบวกอาจเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับหรือแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงหรือแหล่งจ่ายไฟแบบสมดุล ดังนั้นความแม่นยำในการรับจึงขึ้นอยู่กับความแม่นยำของตัวต้านทานฟิล์มบางภายในสองตัวซึ่งถูกตัดแต่ง
วงจรด้านบนใช้ในการคำนวณแสงโดยรอบโดยการเปลี่ยนความต้านทานของตัวต้านทานภาพถ่ายเป็นแรงดันไฟฟ้าและสามารถคำนวณได้ในที่ห่างไกล แอมพลิฟายเออร์ของเครื่องมือวัดได้รับการคัดเลือกเนื่องจากมีช่วงการทำงานที่กว้างของแหล่งจ่ายไฟซึ่งมีตั้งแต่ 2.7 V ถึง 36 V, o / p แบบรางต่อราง, ความสมบูรณ์ในการใช้งานและกระแสไฟนิ่งต่ำ
วงจรนี้จัดการกับตัวต้านทานอัตราขยายซึ่งมีตั้งแต่ไม่กี่โอห์มไปจนถึงอินฟินิตี้ เนื่องจากแอมพลิฟายเออร์เหล่านี้กลายเป็นราคาไม่แพงและการทำงานที่ได้รับการปรับปรุงทำให้สามารถเปลี่ยนได้อย่างสมบูรณ์แบบสำหรับออปแอมป์ (แอมพลิฟายเออร์สำหรับการทำงาน)
การใช้งาน
การใช้งานเซ็นเซอร์วัดแสงโดยรอบมีดังต่อไปนี้
เซ็นเซอร์วัดแสงโดยรอบใช้เพื่อควบคุมแสงพื้นหลังของไฟล์ จอ LCD แอพพลิเคชั่นที่ใช้ควบคุมความสว่างหน้าจอของมือถือเพื่อลดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ การใช้งานของเซ็นเซอร์นี้มีตั้งแต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคไปจนถึงยานยนต์ นี่คือประโยชน์หลักของแอปพลิเคชันบนมือถือ
เซ็นเซอร์เหล่านี้ยังใช้ในแหล่งกำเนิดแสงทุกประเภทเช่นแสงแดดธรรมชาติหลอดไส้และหลอดฟลูออเรสเซนต์ ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์วัดแสงโดยรอบ AMIS74980x จาก AMI Semiconductor ถูกใช้ทั้งในยานยนต์และสำหรับผู้บริโภค คุณสมบัติหลักของเซ็นเซอร์นี้คือช่วยให้ตัวควบคุมการแสดงผลสามารถควบคุมความเข้มในกระแสที่มืดน้อยลง
ในทำนองเดียวกันเซ็นเซอร์วัดแสงโดยรอบเช่น ALS-SFH5711 จาก OSRAM จะช่วยเพิ่มลักษณะดวงตาของมนุษย์ที่มีไว้สำหรับการใช้งานมือถือและยานยนต์ อุปกรณ์เหล่านี้ใช้เพื่อจำลองส่วนโค้งความไวของดวงตาของบุคคลทำให้สามารถปรับการแสดงผลบนมือถือและระดับความสว่างได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น เซ็นเซอร์เหล่านี้ใช้ในการใช้งานยานยนต์เช่นการควบคุมไฟหน้าและการลดแสงในห้องนักบิน
เซ็นเซอร์วัดแสงรอบข้าง APDS-9004 จาก Avago Technologies ใช้สำหรับการควบคุมแบ็คไลท์ในเครื่องเล่นดีวีดีจอ LCD สำหรับผู้บริโภคโทรศัพท์มือถือพีซีโน้ตบุ๊กกล้องดิจิทัล ฯลฯ คุณสมบัติหลักของเซ็นเซอร์นี้คือการปรับเปลี่ยนอัตโนมัติเพื่อประหยัดพลังงานและเพื่อเพิ่ม อายุการใช้งานของหน้าจอ LCD ในอุปกรณ์แสดงผลที่มีประโยชน์ นอกจากนี้เซ็นเซอร์เหล่านี้จะควบคุมการแบ็คไลท์ตามโปรแกรมที่กำหนดโดยผู้ผลิต
เซ็นเซอร์นี้ยังใช้ในโคมไฟในร่มและกลางแจ้งสำหรับเปิด / ปิดซึ่งรวมถึง ไฟถนน , สัญญาณอิเล็กทรอนิกส์และสัญญาณ
ดังนั้นทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับภาพรวมของไฟล์ เซ็นเซอร์วัดแสง . จากข้อมูลข้างต้นในที่สุดเราสามารถสรุปได้ว่าเซ็นเซอร์นี้เป็นตัวตัดสินว่าแสงสามารถเข้าถึงได้ภายในพื้นที่โดยรอบโทรศัพท์มากน้อยเพียงใด จะควบคุมความเข้มของหน้าจอมือถือโดยอัตโนมัติเพื่อรักษาอายุการใช้งานแบตเตอรี่มือถือและปรับหน้าจอมือถือเพื่อลดความตึงเครียดของดวงตา นี่คือคำถามสำหรับคุณประโยชน์ของเซ็นเซอร์วัดแสงมีอะไรบ้าง?
