OPT3007 초박형 주변 광 센서

빛은 우리의 시각을 담당합니다. 빛이라는 단어는 전자기 복사의 일부인 가시 광선 스펙트럼을 나타냅니다. 다른 모든 전자기 복사 스펙트럼 중에서 인간은 가시 광선 스펙트럼 만 볼 수 있습니다. 가시광 선의 파장은 400nm에서 700nm입니다. 주변 광 센서는이 가시 광선을 측정하는 데 사용되는 장치입니다. 이 센서는 일반적으로 스마트 폰 및 기타 모바일 장치에서 찾을 수 있습니다. 이 센서는 장치의 조명 조건을 제어하는 ​​데 적용됩니다. 주변 광 센서는 세 가지 유형이 있습니다. 포토 다이오드 , 광 트랜지스터 및 광자 집적 회로. 포토 닉 IC에는 포토 트랜지스터와 증폭기 하나의 장치에서. 이러한 IC 중 하나는 OPT3007입니다.

OPT3007 IC 란 무엇입니까?

OPT3007은 가시광 선의 강도를 측정 할 수있는 초박형 주변 광 센서입니다. 이 센서는 마이크로 컨트롤러와 쉽게 인터페이스 할 수 있습니다. 디지털 신호는 I2C 및 SMBus 통신 프로토콜.

이 센서에는 사람의 눈과 일치하는 스펙트럼 반응으로 빛을 측정하는 데 도움이되는 적외선 거부 기능이 포함되어 있습니다. 이 센서는 비 이상적인 입자 및 미세 그림자에 과도하게 민감하지 않습니다.

OPT3007 주변 광 센서

인간에게 이상적인 조명 경험을 제공하기 위해 주변 광 센서가 포토 다이오드 및 포토 레지스터보다 선호됩니다. OPT3007은 할로겐이나 태양 광 소스와 같은 고 적외선 조명 조건에서 사람이 인식하는 것과 유사한 빛을 측정 할 수 있습니다.

OPT3007의 블록 다이어그램

센서는 인간에게 최적의 광학 조건을 생성하기 위해 인간이 보는 것과 동일한 스펙트럼의 빛을 측정해야합니다. OPT3007은 또한 인간의 경험을 정확하게 표현하기 위해 적외선 차단 기능이 있습니다.

주어진 조명 조건에 대해 OPT3007은 자동 전체 범위 설정 기능으로 최적의 전체 범위 범위를 자동으로 예측할 수 있습니다.

OPT3007의 블록 다이어그램

I2C 및 SMBus 인터페이스는 모두 OPT3007과 호환됩니다. 2 개의 핀 -SCL 클록 핀과 SDA 오픈 드레인 양방향 데이터 핀은 OPT3007을 버스에 연결하는 데 사용됩니다.

이 센서는 I2C 및 SMBus 모두에 대한 슬레이브 장치로 작동합니다. 센서와 통신하기 위해 마스터는 먼저 I2C 시작 명령을 시작합니다. 7 비트 슬레이브 주소 1000101을 사용하여 마스터는 슬레이브 장치의 주소를 지정합니다.

회로도

회로도에서 OPT3007을 사용하여 주변 광을 측정합니다. PCB 설명되어 있습니다. 주변 광의 기능으로 제어해야하는 애플리케이션은 주변 광 센서를 사용합니다. OPT3007에는 전기 인터페이스와 광학 인터페이스의 두 가지 인터페이스 범주가 있습니다.

I2C SDA 및 SCL 핀은 센서를 마이크로 컨트롤러와 인터페이스하는 데 사용됩니다. 전기 인터페이스에서 이러한 SDA 및 SCL 핀은 마이크로 컨트롤러의 동일한 핀에 연결됩니다. 풀업 저항은 전원 공급 장치와 SDA 및 SCL 핀 사이에 연결됩니다. 속도, 전력, 잡음 내성 및 기타 요구 사항의 균형을 맞추기 위해 저항 선택을 최적화 할 수 있습니다.

통신 라인으로의 커플 링 양을 최소화하려면 적절한 레이아웃 관행을 사용해야합니다. 통신선에 노이즈가 유입되는 방법은 두 가지가 있습니다.

한 가지 방법은 두 통신 라인 자체 사이의 신호 에지를 용량 적으로 결합하는 것이고 다른 하나는 시스템에 존재하는 노이즈 소스를 전환하는 것입니다. 시끄러운 환경에서 작업 할 때는 통신선을 차폐하여 소음이 시스템에 유입되지 않도록하십시오.

회로에서 OPT3007은 빛이 센서를 비출 수 있도록 컷 아웃이있는 유연한 PCB에 장착됩니다. 이 컷 아웃의 치수와 공차는 시스템의 광학 시야 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.

시야각은 각도 응답이 시스템 응답의 최대 값의 50 %가되는 각도입니다. 시스템 시야는 회전축에 따라 다릅니다.

OPT3007의 핀 설명

OPT3007은 초소형 6 핀 Picostar 패키지로 제공됩니다. 이 IC의 핀 설명은 다음과 같습니다.

OPT3007의 핀 다이어그램

• A1은 접지 핀 GND입니다.
• B1은 연결 핀 없음 NC입니다.
• C1은 전원 공급 장치 핀 VDD입니다. 이 핀에는 1.6V ~ 3.6V의 전압이 공급됩니다.
• A2는 I2C 클럭 핀 SCL입니다. 디지털 입력 핀입니다. 이 핀은 10kΩ 저항을 통해 1.6V ~ 5.5V 범위의 전압 공급 장치에 연결됩니다.
• B2 핀은 연결 핀 없음 NC입니다.
• C2는 디지털 입력 / 출력 핀 SDA입니다. I2C 데이터 핀입니다. 이 핀은 10kΩ 저항을 통해 전압 공급 장치에 연결됩니다.

OPT3007의 사양

OPT3007 초박형 주변 광 센서의 사양은 다음과 같습니다.

• OPT3007은 가시광 선의 강도를 측정하는 조도계입니다.
• 이 센서의 측정 범위는 0.01lux에서 83klux입니다.
• 이 센서에는 자동 풀 스케일 설정 기능이 있습니다.
• 이 센서에는 자동 게인 범위가있는 23 비트 유효 동적 범위도 있습니다.
• 이 센서는 1.8µA의 낮은 작동 전류로 작동합니다.
• OPT3007의 작동 온도 범위는 -40 ° C ~ 85 ° C입니다.
• OPT3007에는 고정 I2C 주소가 있습니다.
• 이 센서는 1.6V ~ 3.6V의 넓은 전원 공급 범위를 가지고 있습니다.
• 이 센서에는 인간 눈의 포토 픽 반응과 일치하는 정밀 광학 필터링이 있습니다.
• 이 센서에는 5.5V 핸들 허용 I / O가 포함되어 있습니다.
• OPT3007에는 소형 폼 팩터가 있습니다.
• 이 IC의 VDD 대 접지 전압 공급 범위는 -0.5V ~ 6V입니다.
• 이 센서는 초소형 Picostar 패키지로 제공됩니다.

응용

OPT3007의 적용은 다음과 같습니다.

• 이 센서는 초소형 크기로 인해 스마트 워치 및 웨어러블 전자 제품에 사용됩니다.
• 카메라.
• 태블릿 및 노트북 컴퓨터.
• 이 센서는 디스플레이 백라이트를 제어하는 ​​데 사용됩니다.
• 조명 제어 시스템도이 센서를 사용합니다.
• 이 센서는 건강 피트니스 밴드에도 적용됩니다.
• OPT3007은 포토 다이오드 및 포토 레지스터를 대체 할 수 있습니다.

대체 IC

OPT3007의 대안으로 사용할 수있는 IC 중 일부는 OPT3004, OPT3006, OPT3002, OPT301 등입니다.

OPT3007은 활성 실리콘의 얇은 웨이퍼입니다. 기계적 보호 또는 보강이 포함되어 있지 않습니다. 따라서이 센서는 적절한주의를 기울여 다루어야합니다. 장치의 광학 표면에 지문, 덕트 등이 묻지 않도록하십시오.

센서의 전기적 특성 및 기능에 대한 추가 정보는 다음에서 제공하는 데이터 시트에서 찾을 수 있습니다. 텍사스 인스트루먼트 . 이 센서를 사용하는 동안 어떤 추가 예방 조치를 취했습니까?

이미지 크레딧 : 텍사스 인스트루먼트