BH1750 - Specifikationer och applikationer

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





Ljus är nödvändigt för synen. Ljus är en form av elektromagnetisk strålning. Den bär energi i form av små energipaket som kallas fotoner. Energin i foton överförs till objekten när de kommer i kontakt med den. Denna egenskap hos ljus används för att utforma sensorer som kan detektera ljus. Dessa sensorer kallas ljussensorer , absorberar energin från ljuset och byter till elektricitet med hjälp av den fotoelektriska effekten. Den producerade elen kommer att vara proportionell mot ljusintensiteten som faller på sensorn och sensormaterialet. Med denna princip kan olika våglängder av ljus som UV, IR, omgivande ljus, etc. mätas. BH1750 är sensorn utformad för att mäta omgivande ljus.

Vad är BH1750?

BH1750 är en digital omgivande ljussensor. Det är lätt att gränssnitt med en mikrokontroller, eftersom den använder I2C-kommunikation protokoll. Det förbrukar mycket låg ström. Denna sensor använder en fotodiod att känna ljuset. Denna fotodiod innehåller en PN-korsning. När ljus faller på det skapas elektronhålspar i utarmningsområdet. På grund av den interna fotoelektriska effekten produceras el i fotodioden. Denna producerade el är proportionell mot ljusintensiteten. Denna elektricitet ändras till en spänning av Opamp .




Blockdiagram över BH1750

Blockdiagram-över-BH1750

Blockdiagram-över-BH1750

Omgivande ljussensorer innehåller en fotodiod som kan känna av ljus och omvandla det till elektricitet. Ljus mäts beroende på dess intensitet. Från blockschemat är PD fotodioden som används för att känna av ljuset. Dess svar är ungefärligt för det mänskliga ögonsvaret.



I BH1750-sensorn är en Opamp - AMP integrerad som omvandlar strömmen från fotodioden till spänning. BH1750 använder en ADC för att konvertera de analoga värdena från AMP till digitala värden. Det logiska + I2C-blocket som visas i blockschemat är den enhet där belysningsvärdena omvandlas till LUX och I2C-kommunikationsprocessen äger rum. OSC är den interna klockoscillatorn på 320 kHz, som används som en klocka för intern logik.

Kretsschema

BH1750 fungerar med en matningsspänning på 2,4V till 3,6V. BH1750FVI är sensorns huvudmodul som kräver 3,3 V för arbete. Så, en spänningsregulator används i kretsen. SDA och SCL är stiften som används för I2C-kommunikation. 4.7kΩ pullup-motstånd används med dessa stift.

Det finns tre typer av mätlägen för BH1750. H-upplösningsläge2 tar 120 ms för mätning och har en 0,5 lx upplösning. H-upplösningsläge tar också 120 ms för mätning men dess upplösning är 1 lx. L- upplösning tar 16 ms för mätning och dess upplösning är 4 lx. H-upplösningsläget är mer användbart i mörker och det kan också enkelt avvisa brus.


Stiftdiagram

BH1750-stift-diagram

BH1750-stift-diagram

BH1750 finns som en 5-stifts IC. Stiftbeskrivning av IC ges nedan-

  • Pin1- Vcc - är strömförsörjningsstiftet. Matningsspänningen ligger i området 2,4V till 3,6V.
  • Stift-2 - GND- är jordstiftet. Denna stift är ansluten till kretsens jord.
  • Pin-3 - SCL- är Serial Clock Line. Denna stift används för att tillhandahålla en klockpuls för I2C-kommunikation mellan sensorn och mikroprocessorn.
  • Pin-4 - SDA-är Serial Data Address. Denna stift används av I2C-kommunikation för att överföra data från sensorn till mikrokontrollern.
  • Pin-5- ADDR- är enhetsadressstiftet. Denna stift används när mer än en modul är ansluten, för att välja adress.

Det finns en annan stift DVI som är bussreferensspänningsterminalen för I2C-modulen. Den används också som en asynkron återställningsterminal. Efter att Vcc har använts ska DVI ställas in i avstängningsläge. IC kan inte fungera ordentligt om denna återställningsterminal inte är inställd efter Vcc.

Specifikationer

BH1750 är en 16-bitars digital utgångstyp för digital omgivningsljussensor. Några av specifikationerna för denna sensor är följande:

  • Strömförsörjningen som behövs för att denna sensor ska fungera ordentligt är 2,4V -3,6V.
  • Denna sensor förbrukar en mycket mindre ström på 0,12 mA.
  • Inga andra beräkningar krävs för att mäta ljusintensiteten, direkta digitala värden ges till mikroprocessor .
  • Denna sensor har en ADC för att konvertera analog ljusintensitet till digitala LUX-värden.
  • BH1750 kan mäta ljusintensitet upp till 65535 lx enheter.
  • Denna sensor använder I2C-kommunikationsprotokollet för att skicka data till mikroprocessorn.
  • BH1750FVI är huvudmodulen i sensorn. Denna modul fungerar på 3.3V. Så, en spänningsregulator används med IC.
  • IR-strålning har mycket mindre effekt på mätningarna av denna sensor.
  • BH1750 beror inte på vilken ljuskälla som används.
  • BH1750 har en 50Hz / 60Hz ljusavvisande funktion.
  • Mätområdet för sensorn är justerbart.
  • BH1750 har en mycket liten mätvariation. Den har en variationfaktor på cirka +/- 20%.
  • Driftstemperaturområdet för denna sensor är från -40 ° C till 85 ° C.
  • Minsta I2C-referensspänning är 1,65V.
  • Denna sensor fungerar med en 400 kHz I2C-klockfrekvens.

Tillämpningar av BH1750

Sensorer för omgivande ljus blev populära 2004 när de användes i mobiltelefoner. År 2004 innehöll 30% av de mobiltelefoner som används i Europa en omgivande ljussensor, som ökade till 85% fram till 2016. Några av tillämpningarna av sensorer för omgivande ljus listas nedan -

  • Dessa används i pulssensorer för att mäta ljusintensiteten hos lysdioden.
  • Mobiltelefoner innehåller BH1750 för att justera skärmens ljusstyrka efter de externa ljusförhållandena.
  • Används i fordon för att tända / stänga av strålkastarna enligt mörker.
  • BH1750 används också för att stänga PÅ / AV av de automatiska gatubelysningarna.
  • BH1750 används för att justera tangentbordets bakgrundsbelysning i smartphones.

Alternativ IC

Några av IC som kan användas som ett alternativ till BH1750 är TSL2561, VEML6035. Några av de andra typerna av ljussensorer är LDR sensor och TCS3200.

Numera används BH1750 starkt för applikationer som LCD-skärmar, Not PC, bärbara spelkonsoler, digital kamera, PDA, LCD TV osv ... för att ge kunden en hög användarupplevelse. Mer information om de elektriska egenskaperna hos denna sensor finns i databladet. Vilket av mätlägena för BH1750 har en hög brusavvisande faktor?