Görme duyusu için ışık gereklidir. Işık, bir elektromanyetik radyasyon şeklidir. Foton adı verilen küçük enerji paketleri biçiminde enerji taşır. Fotondaki enerji temasa geçtiklerinde nesnelere aktarılır. Işığın bu özelliği, ışığı algılayabilen sensörlerin tasarımında kullanılır. Bu sensörler olarak bilinir ışık sensörleri , ışıktan gelen enerjiyi emer ve fotoelektrik etkisi sayesinde elektriğe dönüşür. Üretilen elektrik, sensör ve sensör malzemesi üzerine düşen ışığın yoğunluğu ile orantılı olacaktır. Bu prensip ile UV, IR, Ortam ışığı gibi farklı dalga boyları ölçülebilir. BH1750, ortam ışığını ölçmek için tasarlanmış sensördür.

BH1750 nedir?

BH1750, bir Dijital Ortam ışığı sensörüdür. Bir mikro denetleyici ile arayüz oluşturmak kolaydır, çünkü I2C iletişimi protokol. Çok az miktarda akım tüketir. Bu sensör bir fotodiyot ışığı hissetmek için. Bu fotodiyot, bir PN bağlantısı içerir. Üzerine ışık düştüğünde, tükenme bölgesinde elektron deliği çiftleri oluşur. Dahili fotoelektrik etki nedeniyle, fotodiyotta elektrik üretilir. Üretilen bu elektrik, ışığın yoğunluğu ile orantılıdır. Bu elektrik, Opamp .

“jiroskop sensörleri nasıl çalışır ”

BH1750'nin Blok Şeması

BH1750 Blok Şeması

Ortam ışığı sensörleri, ışığı algılayıp elektriğe dönüştürebilen bir fotodiyot içerir. Işık, yoğunluğuna bağlı olarak ölçülür. Blok diyagramdan PD, ışığı algılamak için kullanılan fotodiyottur. Tepkisi, insan gözünün tepkisine yaklaşıktır.

BH1750 sensöründe, akımı fotodiyottan voltaja dönüştüren bir Opamp - AMP entegre edilmiştir. BH1750, bir ADC AMP tarafından sağlanan analog değerleri dijital değerlere dönüştürmek için. Blok şemada gösterilen mantık + I2C bloğu, aydınlatma değerlerinin LUX'a dönüştürüldüğü ve I2C iletişim sürecinin gerçekleştiği birimdir. OSC, dahili mantık için saat olarak kullanılan, 320kHz'lik dahili saat osilatörüdür.

Devre şeması

BH1750, 2,4V ila 3,6V besleme voltajıyla çalışır. BH1750FVI, çalışmak için 3,3V gerektiren ana sensör modülüdür. Yani devrede bir voltaj regülatörü kullanılmaktadır. SDA ve SCL, I2C iletişimi için kullanılan pinlerdir. Bu pinler ile 4.7kΩ pullup direnci kullanılmaktadır.

BH1750 için üç tür ölçüm modu vardır. H çözünürlük modu2 ölçüm için 120 ms sürer ve 0,5 lx çözünürlüğe sahiptir. H çözünürlük modu da ölçüm için 120 ms sürer ancak çözünürlüğü 1 lx'tir. L-çözünürlüğü ölçüm için 16ms alır ve çözünürlüğü 4 lx'tir. H çözünürlük modu karanlıkta daha kullanışlıdır ve gürültüyü kolayca reddedebilir.

“4 bitlik dalgalanma taşıma toplayıcı doğruluk tablosu ”

Pin Şeması

BH1750-Pin-Diyagramı

BH1750, 5 pinli IC olarak mevcuttur. IC'nin pin açıklaması aşağıda verilmiştir.

Pin1- Vcc - güç kaynağı pinidir. Besleme voltajı 2,4V ila 3,6V aralığındadır.
Pin-2 - GND- topraklama pimidir. Bu pim, devrenin toprağına bağlanır.
Pin-3 - SCL- Seri Saat Hattıdır. Bu pin, sensör ile mikroişlemci arasındaki I2C iletişimi için bir saat darbesi sağlamak için kullanılır.
Pin-4 - SDA - Seri Veri Adresidir. Bu pin, verileri sensörden mikro denetleyiciye aktarmak için I2C iletişimi tarafından kullanılır.
Pin-5- ADDR- Cihaz Adres Pinidir. Bu pin, adresi seçmek için birden fazla modül bağlandığında kullanılır.

I2C modülünün veri yolu referans voltaj terminali olan başka bir pin DVI vardır. Aynı zamanda Eşzamansız sıfırlama terminali olarak da kullanılır. Vcc uygulandıktan sonra DVI, güç kapatma moduna ayarlanmalıdır. Vcc uygulandıktan sonra bu sıfırlama terminali ayarlanmazsa IC düzgün çalışmayabilir.

Teknik Özellikler

BH1750, 16 bitlik bir seri çıkış tipi dijital Ortam ışığı sensörüdür. Bu sensörün bazı teknik özellikleri aşağıdaki gibidir:

Bu sensörün düzgün çalışması için gereken güç kaynağı 2.4V -3.6V'tur.
Bu sensör çok daha az 0.12mA akım tüketir.
Işığın yoğunluğunu ölçmek için başka hiçbir hesaplamaya gerek yoktur, doğrudan dijital değerler mikroişlemci .
Bu sensör, analog ışık yoğunluğunu dijital LUX değerlerine dönüştürmek için bir ADC'ye sahiptir.
BH1750, 65535 lx birim aralığına kadar ışık yoğunluğunu ölçebilir.
Bu sensör, mikro işlemciye veri göndermek için I2C iletişim protokolünü kullanır.
BH1750FVI, sensörde bulunan ana modüldür. Bu modül 3.3V ile çalışır. Bu nedenle, IC ile bir voltaj regülatörü kullanılır.
IR radyasyonunun bu sensörün ölçümleri üzerinde çok daha az etkisi vardır.
BH1750, kullanılan ışık kaynağına bağlı değildir.
BH1750, 50Hz / 60Hz Işık gürültü engelleme işlevine sahiptir.
Sensörün ölçüm aralığı ayarlanabilir.
BH1750, çok küçük bir ölçüm varyasyonuna sahiptir. Yaklaşık +/-% 20'lik bir varyasyon faktörüne sahiptir.
Bu sensörün çalışma sıcaklığı aralığı -40 ° C ile 85 ° C arasındadır.
Minimum I2C referans voltajı 1,65V'dir.
Bu sensör 400kHz I2C saat frekansı ile çalışır.

BH1750 Uygulamaları

Ortam ışığı sensörleri 2004 yılında cep telefonlarında kullanıldıklarında popüler hale geldi. 2004 yılına kadar Avrupa'da kullanılan cep telefonlarının% 30'unda ortam ışığı sensörü bulunuyordu ve bu sensör 2016'da% 85'e yükseldi. Ortam ışığı sensörlerinin bazı uygulamaları aşağıda listelenmiştir.

Bunlar, LED'in ışık yoğunluğunu ölçmek için darbe sensörlerinde kullanılır.
Cep telefonları, ekranın parlaklığını dış ışık koşullarına göre ayarlamak için BH1750 içerir.
Araçlarda karanlığa göre farları AÇMAK / KAPATMAK için kullanılır.
BH1750 ayrıca otomatik sokak lambalarının AÇIK / KAPALI konuma getirilmesini kontrol etmek için kullanılır.
BH1750, akıllı telefonlarda klavye arka ışığını ayarlamak için kullanılır.

Alternatif IC

BH1750'ye alternatif olarak kullanılabilecek Ic'lerin bazıları TSL2561, VEML6035'tir. Diğer ışık sensörü türlerinden bazıları, LDR sensör ve TCS3200.

Günümüzde BH1750, müşteriye yüksek kullanıcı deneyimi sağlamak için LCD ekranlar, Note PC, Taşınabilir oyun konsolları, Dijital kamera, PDA, LCD TV vb. Uygulamalar için oldukça kullanılmaktadır. Bu sensörün elektriksel özellikleriyle ilgili daha fazla ayrıntı veri sayfasında bulunabilir. BH1750'nin hangi ölçüm modları yüksek gürültü reddetme faktörüne sahiptir?