Ein Sensor, der sich der Wahrnehmung des menschlichen Auges-Umgebungslichtsensors annähert
Ungefähres Auge, Umgebungslichtsensor
Der Umgebungslichtsensor ist ein Sensor, der elektrische Signale in Echtzeit ausgibt, indem er die Umgebungslichtintensität erfasst. Umgebungslichtsensoren werden in der Unterhaltungselektronik, der Automobilelektronik, der industriellen Steuerung und anderen Bereichen verwendet. Beispielsweise werden die Oberseiten von Smartphones und Tablet-Computern mit Umgebungslichtsensoren ausgestattet. Der Umgebungslichtsensor erfasst die Lichtintensität und realisiert Echtzeit Steuerung der Bildschirmhelligkeit Reduzieren Sie den Stromverbrauch des Geräts, verlängern Sie die Lebensdauer des Geräts und schützen Sie die Augen.

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Quelle: offizielle TI-Website
Entwicklungstrend Umgebungslichtsensor

Mit dem zunehmenden Einsatz von Umgebungslichtsensoren im Bereich der Unterhaltungselektronik bewegt sich auch die Unterhaltungselektronik in Richtung Miniaturisierung und Portabilität, daher müssen Umgebungslichtsensoren auch in Richtung hoher Integration (Miniaturisierung), geringem Stromverbrauch, Intelligenz usw .

Eine hohe Integration (Miniaturisierung) kann das Layout von Peripherieschaltungen reduzieren, die Anzahl der Komponenten reduzieren und bis zu einem gewissen Grad die Vielseitigkeit des Sensors realisieren, die Stücklistenkosten reduzieren und das Volumen des Sensors reduzieren.

Geringer Stromverbrauch Für die Unterhaltungselektronik ist die Verwendung von elektronischen Komponenten mit geringem Stromverbrauch ein langjähriges Streben, das die Batterielebensdauer des Geräts effektiv verlängern und Energieeinsparungen und Umweltschutz erreichen kann.

Intelligentisierung: Derzeit integrieren viele Chips und Sensoren KI-Algorithmen, DSP-Prozessoren usw., um die Datenverarbeitungsfähigkeiten weiter zu verbessern und die Leistung zu verbessern.

Die Anwendung von Umgebungslichtsensoren ist sehr breit gefächert, derzeit dringt die Marktnachfrage ständig in Smart Home Appliances, Internet of Things und andere Bereiche ein, und die Marktnachfrage zeigt auch einen schnellen Wachstumstrend. Mit der kontinuierlichen Erweiterung der Anwendungsfelder sind die Entwicklungsperspektiven von Umgebungslichtsensoren sehr klar.

Gegenwärtig haben AMS, TI, Vishay, ROHM und andere führende Unternehmen im Bereich ausländischer Halbleiter Umgebungslichtsensoren entwickelt und von Terminalherstellern eingesetzt.

Integriertes Modul für Umgebungslichtsensor und Näherungssensor AMS TMD2712

AMS verfügt über profunde Kenntnisse im Bereich der Optik und verfügt über fortschrittliche optische Lösungen Ob Technologie oder Produktionskapazität, AMS hat offensichtliche Vorteile im Bereich der Sensorik. Heute nimmt das Sensorgeschäft von AMS eine führende Position im Bereich der Unterhaltungselektronik ein und ist bestrebt, stärker integrierte und kleinere Sensoren zu entwickeln, um Marktanteile zu gewinnen und seine führende Position zu festigen.

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TMD2712-Rahmendiagramm Quelle: Offizielle AMS-Website

Das TMD2712-Modul ist ein hochintegrierter Drei-in-Eins-Sensor, der einen Umgebungslichtsensor, einen Näherungslichtsensor und einen Infrarot-VCSEL-Sender integriert, und das Volumen beträgt nur 1 mm * 2 mm * 0,5 mm unter dem hochintegrierten All-in- one, die in elektronischen Produkten mit strengeren Anforderungen an das Sensorvolumen eingesetzt werden kann, hat die Einführung dieses Sensors einen neuen Rekord bei den Außenabmessungen aufgestellt.

Die Näherungserkennung des TMD2712 wird durch den Infrarot-VCSEL-Sender realisiert, der Infrarotstrahlen aussendet, und dann erkennt die Fotodiode das reflektierte Licht. Der TMD2712 bietet zwei Umgebungslichterfassungskanäle für den Umgebungslichtsensor.Durch diese beiden Kanäle kann das Umgebungslicht genau gemessen und die Lichtstrahlungsintensitätkann berechnet werden, um elektrische Signale auszugeben.

Der TMD2712-Sensor hat eine Versorgungsspannung von 1,8 V, einen Standby-Stromverbrauch von 0,7 µA, einen Annäherungserkennungsabstand von 15 cm und kann einem Arbeitstemperaturbereich von -30 ° C bis 85 ° C standhalten. Er verwendet ein 6-Pin-OLGA-Gehäuse.

TI OPT3004 Hochempfindlicher Umgebungslichtsensor

Laut der offiziellen Anzeige von TI kann der Umgebungslichtsensor von TI die Kosten optimieren, die Reaktion des menschlichen Auges simulieren und dünn und leicht sein.Der Anwendungsbereich umfasst Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräte, Automobilelektronik und andere Bereiche.

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OPT3004 Rahmendiagramm Quelle: Offizielle TI-Website

OPT3004 ist ein Umgebungslichtsensor zur Messung von sichtbarem Licht, der Infrarotlicht mit einer Blockierungsrate von 99% blockieren kann und ein empfindliches Spektralverhalten besitzt. Die spektrale Ansprechkurve des Sensors kann der Ansprechkurve des menschlichen Auges ähneln und die Messgenauigkeit des sichtbaren Lichts wird nicht durch die Lichtintensität beeinflusst.

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Spektrale Reaktion: OPT3004 und menschliches Auge Quelle: offizielle TI-Website

OPT3004 hat die Funktion, den Bereich adaptiv anzupassen, der Bereich umfasst 0,01 ~ 83k Lux und kann die Messung der Lichtintensität innerhalb des effektiven Dynamikbereichs von 23 Bit abschließen. Der Umgebungslichtsensor OPT3004 verfügt über zwei Messbetriebsmodi, einer arbeitet kontinuierlich und der andere arbeitet intermittierend. Um den Stromverbrauch des Systems zu reduzieren, kann sich der Prozessor in einem Ruhezustand befinden, während der Sensor meldet. OPT3004 kann an ein breites piezoelektrisches Netzwerk von 1,6 V bis 3,6 V angeschlossen werden und sein Betriebstemperaturbereich liegt zwischen -40 ° C und +85 ° C. Es verwendet ein kleines USON-Gehäuse von 2 mm * 2 mm * 0,65 mm. Dieser Umgebungslichtsensor kann zur Steuerung der Hintergrundbeleuchtung von Displays, Beleuchtungssteuerungssystemen usw. verwendet werden.

Der hochempfindliche Umgebungslichtsensor von Vishay

Um die Lichtempfindlichkeit des Sensors zu verbessern, verwendet Vishay normalerweise die einzigartige Filtron-Technologie bei der Entwicklung des Lichtsensors, um die spektrale Empfindlichkeit des Sensors so weit wie möglich mit dem menschlichen Auge abzugleichen und zu verbessern die Produktleistung.

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VEML6031X00 Rahmendiagramm Quelle: Vishay

VEML6031X00 ist ein hochpräziser, hochempfindlicher Umgebungslichtsensor von Vishay. Der Sensor kann in der Unterhaltungselektronik und der Automobilelektronik eingesetzt werden und hat die Zertifizierung nach dem Automobilstandard AECQ100 bestanden. Die spektrale Empfindlichkeit des VEML6031X00 liegt nahe dem Niveau des Menschen Auge, und die Messabdeckung beträgt Das Maximum beträgt 0,01~228k Lux, was viel höher ist als beim OPT3004 von TI. Der Sensor verwendet I2C als Kommunikationsbus-Schnittstelle.Durch die Konfiguration der I2C-Schnittstelle kann der Sensor kontinuierlich oder intermittierend arbeiten.

Die Genauigkeit des VEML6031X00 beträgt 0,0034 Lux. Die Verwendung eines Objektivs mit geringerer Sichtbarkeit kann die Genauigkeit der Lichtquellenerkennung verbessern. Gleichzeitig kann der eingebaute Infrarotkanal des Sensors die Lichtintensitätserkennung und Empfindlichkeitseinstellung durchführen und vervollständigen Fehlerkompensation. Der Spannungseingangsbereich des VEML6031X00 liegt zwischen 2,5 V und 3,6 V, der sich an eine breite Arbeitsumgebungstemperatur von -40 ° C bis 110 ° C anpassen kann und die Anforderungen des Automobileinsatzes erfüllt. Der Sensor hat einen Stromverbrauch von 0,5 μA im Standby-Modus und verwendet ein kleines Gehäuse von 2,67 mm x 2,45 mm x 0,6 mm und kann in adaptiven Scheinwerfern für Kraftfahrzeuge, Beleuchtungshelligkeitsanpassung, Displayhelligkeitsanpassung und anderen Anwendungen verwendet werden.