Свет необходим для зрения. Свет - это форма электромагнитного излучения. Он несет энергию в виде небольших энергетических пакетов, называемых фотонами. Энергия фотона передается объектам, когда они вступают в контакт. Эта характеристика света используется при разработке датчиков, которые могут обнаруживать свет. Эти датчики, известные как датчики света , поглощают энергию света и превращаются в электричество с помощью фотоэлектрического эффекта. Произведенное электричество будет пропорционально интенсивности света, падающего на датчик и материал датчика. С помощью этого принципа можно измерять световые волны различной длины, такие как УФ, ИК, окружающий свет и т. Д. BH1750 - датчик, предназначенный для измерения окружающего света.

Что такое BH1750?

BH1750 - это цифровой датчик внешней освещенности. С микроконтроллером легко взаимодействовать, так как он использует Связь I2C протокол. Он потребляет очень мало тока. Этот датчик использует фотодиод почувствовать свет. Этот фотодиод содержит PN переход. Когда на него падает свет, в области обеднения создаются электронно-дырочные пары. Из-за внутреннего фотоэлектрического эффекта в фотодиоде вырабатывается электричество. Произведенное электричество пропорционально интенсивности света. Это электричество преобразуется в напряжение Opamp .

“как использовать делитель напряжения ”

Блок-схема BH1750

Датчики окружающего света содержат фотодиод, который воспринимает свет и преобразует его в электричество. Свет измеряется в зависимости от его интенсивности. На блок-схеме ФД - это фотодиод, который используется для восприятия света. Его реакция приблизительно соответствует реакции человеческого глаза.

В датчик BH1750 встроен операционный усилитель - усилитель, который преобразует ток с фотодиода в напряжение. BH1750 использует АЦП для преобразования аналоговых значений, предоставляемых AMP, в цифровые значения. Блок логики + I2C, показанный на блок-схеме, является блоком, в котором значения освещенности преобразуются в люкс и происходит процесс связи I2C. OSC - это внутренний тактовый генератор с частотой 320 кГц, используемый в качестве тактового сигнала для внутренней логики.

Принципиальная электрическая схема

BH1750 работает с напряжением питания от 2,4 В до 3,6 В. BH1750FVI - это основной модуль датчика, для работы которого требуется 3,3 В. Итак, в схеме использован регулятор напряжения. SDA и SCL - это контакты, используемые для связи I2C. С этими выводами используются подтягивающие резисторы 4,7 кОм.

Для BH1750 существует три режима измерения. В режиме H-разрешения2 измерение занимает 120 мсек, а разрешение составляет 0,5 лк. В режиме H-разрешения измерение также занимает 120 мс, но его разрешение составляет 1 лк. L-разрешение занимает 16 мс для измерения, а его разрешение составляет 4 лк. Режим H-разрешения более полезен в темноте, и он также может легко подавить шум.

“среда передачи в компьютерной сети ”

Схема контактов

Схема контактов BH1750

BH1750 доступен в виде 5-контактной ИС. Описание контактов ИС приведено ниже.

Pin1- Vcc - вывод питания. Напряжение питания находится в диапазоне от 2,4 В до 3,6 В.
Контакт 2 - GND - это контакт заземления. Этот вывод подключен к земле схемы.
Контакт 3 - SCL- это линия последовательной синхронизации. Этот вывод используется для обеспечения тактового импульса для связи I2C между датчиком и микропроцессором.
Контакт-4 - SDA- это адрес последовательных данных. Этот вывод используется связью I2C для передачи данных от датчика на микроконтроллер.
Контакт 5- ADDR- это контактный адрес устройства. Этот вывод используется, когда подключено более одного модуля, для выбора адреса.

Существует еще один контактный DVI, который является напряжение на клеммах опорной шины модуля I2C. Он также используется как терминал асинхронного сброса. После применения Vcc DVI должен быть переведен в режим пониженного энергопотребления. IC может не работать должным образом, если эта клемма сброса не установлена после подачи напряжения Vcc.

Характеристики

BH1750 - это цифровой датчик внешней освещенности с 16-битным последовательным выходом. Некоторые из технических характеристик этого датчика следующие:

Источник питания, необходимый для правильной работы этого датчика, составляет 2,4-3,6 В.
Этот датчик потребляет очень меньший ток - 0,12 мА.
Никаких других расчетов для измерения интенсивности света не требуется, прямые цифровые значения передаются на микропроцессор .
Этот датчик имеет АЦП для преобразования аналоговой интенсивности света в цифровые значения люкс.
BH1750 может измерять интенсивность света в диапазоне 65535 лк.
Этот датчик использует протокол связи I2C для отправки данных на микропроцессор.
BH1750FVI - это основной модуль, присутствующий в датчике. Этот модуль работает от 3,3 В. Итак, с ИС используется регулятор напряжения.
ИК-излучение оказывает меньшее влияние на измерения этого датчика.
BH1750 не зависит от используемого источника света.
BH1750 имеет функцию подавления светового шума 50/60 Гц.
Диапазон измерения датчика регулируется.
BH1750 имеет очень небольшую вариацию измерения. Коэффициент вариации составляет около +/- 20%.
Диапазон рабочих температур этого датчика составляет от -40 ° C до 85 ° C.
Опорное напряжение минимальное I 2 C является 1.65V.
Этот датчик работает с тактовой частотой I2C 400 кГц.

Применения BH1750

Датчики окружающего света стали популярными в 2004 году, когда их начали использовать в сотовых телефонах. К 2004 году 30% сотовых телефонов, используемых в Европе, содержали датчик внешней освещенности, а к 2016 году этот показатель увеличился до 85%. Некоторые из областей применения датчиков внешней освещенности перечислены ниже:

Они используются в импульсных датчиках для измерения силы света светодиода.
Сотовые телефоны содержат BH1750 для регулировки яркости экрана в соответствии с внешними условиями освещения.
Используется в транспортных средствах для включения / выключения фар в зависимости от темноты.
BH1750 также используется для управления включением / выключением автоматических уличных фонарей.
BH1750 используется для регулировки подсветки клавиатуры в смартфонах.

Альтернативный IC

Некоторые из Ic, которые можно использовать в качестве альтернативы BH1750, - это TSL2561, VEML6035. Некоторые из других типов световых датчиков: LDR датчик и TCS3200.

В настоящее время BH1750 широко используется в таких приложениях, как ЖК-дисплеи, портативные игровые приставки, цифровые камеры, КПК, ЖК-телевизоры и т. Д., Чтобы обеспечить высокое удобство работы с пользователем. Более подробную информацию об электрических характеристиках этого датчика можно найти в его техническом описании. Какой из режимов измерения BH1750 имеет высокий коэффициент подавления шума?