照度傳感器原理

什么是光傳感器？
照度傳感器是一種人體傳感器，可檢測(cè)周圍區(qū)域的亮度和暗度。
它具有天黑時(shí)自動(dòng)開(kāi)燈、天亮?xí)r自動(dòng)關(guān)閉的功能，以及將顯示器的亮度調(diào)整到人類感覺(jué)恰到好處的水平的功能。照度傳感器的類型大致可分為三種：使用光電晶體管的照度傳感器、使用光電二極管的照度傳感器以及在光電二極管上添加放大器電路的照度傳感器。
照度傳感器可以說(shuō)是一項(xiàng)能夠?yàn)榻档碗娮釉O(shè)備功耗、提高顯示屏圖像質(zhì)量做出貢獻(xiàn)的技術(shù)。
照度傳感器的使用
照度傳感器廣泛用于檢測(cè)顯示器和 LCD 屏幕的亮度，并測(cè)量環(huán)境照度以自動(dòng)打開(kāi)和關(guān)閉燈光。
例如，在手機(jī)和智能手機(jī)設(shè)備中，根據(jù)周圍亮度控制LCD背光亮度的能力用于提高LCD屏幕的可視性并降低功耗。當(dāng)安裝在顯示器上時(shí)，可以自動(dòng)調(diào)整可見(jiàn)度。
這也是一項(xiàng)需求不斷增長(zhǎng)的技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于相機(jī)、光通信等領(lǐng)域。
照度傳感器原理
照度傳感器利用光電二極管或光電晶體管將入射到受光部分的光的照度轉(zhuǎn)換成電流，并通過(guò)電路將輸出電流放大到可作為傳感器功能的電流值來(lái)測(cè)量物體的實(shí)際亮度。傳感是通過(guò)將其轉(zhuǎn)換為電值來(lái)完成的。
換句話說(shuō)，流過(guò)光電晶體管的電流根據(jù)亮度而變化，結(jié)果，電路中安裝的電阻兩端出現(xiàn)與亮度相對(duì)應(yīng)的電壓，并檢測(cè)到光。然而，輸出一般光電二極管由于電流微弱，通常經(jīng)過(guò)晶體管放大后輸出。
此外，光電探測(cè)器必須具有與人眼可感知的波長(zhǎng)范圍相同的靈敏度特性。但受光部分常用的光電二極管在紅外區(qū)域以外敏感，人眼看不到，因此需要進(jìn)行校正。
通過(guò)安裝光譜靈敏度在紅外區(qū)域達(dá)到峰值的子光電二極管，可以從主光電二極管中減去子光電二極管。結(jié)果，可以獲得接近人眼可感知的視覺(jué)靈敏度的光譜靈敏度特性。
有關(guān)照度傳感器的其他信息
1. 照度傳感器輸出配置
照度傳感器的結(jié)構(gòu)多種多樣，從使用模擬電路將受光部的光電二極管或光電晶體管的輸出電流轉(zhuǎn)換為電壓值并輸出的非常簡(jiǎn)單的產(chǎn)品，到具有模擬至市場(chǎng)上有各種各樣的照度傳感器，具體取決于應(yīng)用，包括帶有數(shù)字控制單元和串行接口（例如 SPI）的高性能類型。
通過(guò)SPI接口，可以使用軟件相對(duì)容易地處理來(lái)自微控制器等的控制，并且可以遵循詳細(xì)的應(yīng)用程序控制。通常，在這種情況下，緊湊的、高性能的照度傳感器產(chǎn)品是通過(guò)使用轉(zhuǎn)換為傳感器 ASIC 的小型專用 IC 來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
2.光感應(yīng)開(kāi)關(guān)
使用照度傳感器的應(yīng)用產(chǎn)品的一個(gè)例子是照度傳感器開(kāi)關(guān)。使用此開(kāi)關(guān)，您可以根據(jù)外界亮度自動(dòng)打開(kāi)/關(guān)閉房間內(nèi)的燈。例如，在大型辦公室中，每個(gè)區(qū)域通常都有一個(gè)燈開(kāi)關(guān)，用于打開(kāi)和關(guān)閉燈，因此安裝光傳感器可以自動(dòng)執(zhí)行這些任務(wù)。
安裝光感應(yīng)開(kāi)關(guān)的好處不僅在于它可以讓你根據(jù)外界的亮度自動(dòng)打開(kāi)和關(guān)閉燈。通過(guò)高性能的照度傳感器開(kāi)關(guān)，還可以根據(jù)照度來(lái)稀釋燈光并打開(kāi)它們。這些功能的設(shè)置可以通過(guò)與照度傳感器分開(kāi)安裝的控制器進(jìn)行配置。
從控制器中，您可以設(shè)置諸如照度多少、燈應(yīng)打開(kāi)/關(guān)閉的位置以及應(yīng)在一周中的哪一天和一天中的時(shí)間啟用該功能等設(shè)置。還有照度傳感器，可以根據(jù)季節(jié)改變照度設(shè)置。
通過(guò)以這種方式在辦公室等處安裝照度傳感器，可以根據(jù)時(shí)間、季節(jié)和外部天氣條件適當(dāng)?shù)乜刂品块g各個(gè)部分的照明照度。此類舉措最終將實(shí)現(xiàn)節(jié)能。