दृष्टि की भावना के लिए प्रकाश आवश्यक है। प्रकाश विद्युत चुम्बकीय विकिरण का एक रूप है। यह फोटॉन नामक छोटे ऊर्जा पैकेट के रूप में ऊर्जा का वहन करता है। फोटॉन में ऊर्जा वस्तुओं में तब स्थानांतरित होती है जब वे इसके संपर्क में आते हैं। प्रकाश की इस विशेषता का उपयोग सेंसर को डिजाइन करने में किया जाता है जो प्रकाश का पता लगा सकता है। इन सेंसर के रूप में जाना जाता है प्रकाश सेंसर प्रकाश से ऊर्जा को अवशोषित करें और फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की मदद से बिजली में बदलें। उत्पादित बिजली प्रकाश की तीव्रता के लिए आनुपातिक होगी जो सेंसर और सेंसर सामग्री पर पड़ती है। इस सिद्धांत के साथ, प्रकाश के विभिन्न तरंग दैर्ध्य जैसे कि यूवी, आईआर, परिवेश प्रकाश, आदि ... को मापा जा सकता है। BH1750 परिवेश प्रकाश को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया सेंसर है।
BH1750 क्या है?
BH1750 एक डिजिटल एम्बिएंट लाइट सेंसर है। यह एक माइक्रोकंट्रोलर के साथ इंटरफ़ेस करना आसान है, क्योंकि यह उपयोग करता है I2C संचार मसविदा बनाना। यह बहुत कम मात्रा में करंट की खपत करता है। यह सेंसर एक का उपयोग करता है फोटोडायोड प्रकाश का एहसास करना। इस फोटोडायोड में एक पीएन जंक्शन होता है। जब प्रकाश उस पर गिरता है, तो इलेक्ट्रॉन-छेद जोड़े क्षय क्षेत्र में बनते हैं। आंतरिक फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के कारण, बिजली का उत्पादन फोटोडायोड में होता है। यह उत्पादित बिजली प्रकाश की तीव्रता के आनुपातिक है। इस बिजली को वोल्टेज में बदल दिया जाता है ऑप एंप ।
BH1750 का ब्लॉक आरेख
ब्लॉक-आरेख-BH1750
एम्बिएंट लाइट सेंसर में एक फोटोडायोड होता है जो प्रकाश को समझ सकता है और इसे बिजली में बदल सकता है। इसकी तीव्रता के आधार पर प्रकाश को मापा जाता है। ब्लॉक आरेख से, पीडी फोटोडायोड है जिसका उपयोग प्रकाश को महसूस करने के लिए किया जाता है। इसकी प्रतिक्रिया मानव आंख की प्रतिक्रिया के लिए अनुमानित है।
BH1750 सेंसर में एक Opamp - AMP एकीकृत है जो फोटोडायोड से करंट को वोल्टेज में परिवर्तित करता है। BH1750 एक का उपयोग करता है एडीसी एएमपी द्वारा प्रदान किए गए एनालॉग मूल्यों को डिजिटल मूल्यों में बदलने के लिए। ब्लॉक आरेख में दिखाया गया तर्क + I2C ब्लॉक वह इकाई है जहां रोशनी के मान को LUX में परिवर्तित किया जाता है और I2C संचार प्रक्रिया को जगह दी जाती है। OSC 320kHz की आंतरिक घड़ी थरथरानवाला है, जिसका उपयोग आंतरिक तर्क के लिए एक घड़ी के रूप में किया जाता है।
सर्किट आरेख
BH1750 2.4V से 3.6V की आपूर्ति वोल्टेज के साथ काम करता है। BH1750FVI सेंसर का मुख्य मॉड्यूल है जिसे काम करने के लिए 3.3V की आवश्यकता होती है। तो, सर्किट में एक वोल्टेज नियामक का उपयोग किया जाता है। एसडीए और एससीएल I2C संचार के लिए उपयोग किए जाने वाले पिन हैं। 4.7k 4.7 पुलअप रेसिस्टर्स का उपयोग इन पिनों के साथ किया जाता है।
BH1750 के लिए तीन प्रकार के माप मोड हैं। एच-रिज़ॉल्यूशन मोड 2 माप के लिए 120ms लेता है और इसमें 0.5 एलएक्स का रिज़ॉल्यूशन होता है। एच-रिज़ॉल्यूशन मोड माप के लिए 120ms भी लेता है लेकिन इसका रिज़ॉल्यूशन 1 lx है। L- रिज़ॉल्यूशन मापन के लिए 16ms लेता है और इसका रिज़ॉल्यूशन 4 lx है। H- रिज़ॉल्यूशन मोड अंधेरे में अधिक उपयोगी है और यह आसानी से शोर को भी अस्वीकार कर सकता है।
पिन आरेख
BH1750- पिन-आरेख
BH1750 5-पिन IC के रूप में उपलब्ध है। आईसी का पिन विवरण नीचे दिया गया है-
- Pin1- Vcc - विद्युत आपूर्ति पिन है। आपूर्ति वोल्टेज 2.4 वी से 3.6 वी की सीमा में है।
- पिन -2 - जीएनडी- ग्राउंड पिन है। यह पिन सर्किट की जमीन से जुड़ा होता है।
- पिन -3 - SCL- सीरियल क्लॉक लाइन है। इस पिन का उपयोग सेंसर और माइक्रोप्रोसेसर के बीच I2C संचार के लिए एक घड़ी पल्स प्रदान करने के लिए किया जाता है।
- पिन -4 - एसडीए- सीरियल डेटा एड्रेस है। इस पिन का उपयोग I2C संचार द्वारा सेंसर से माइक्रोकंट्रोलर में डेटा स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है।
- पिन-5- ADDR- डिवाइस एड्रेस पिन है। पते का चयन करने के लिए एक से अधिक मॉड्यूल जुड़े होने पर इस पिन का उपयोग किया जाता है।
एक और पिन डीवीआई है जो I2C मॉड्यूल का बस संदर्भ वोल्टेज टर्मिनल है। इसका उपयोग अतुल्यकालिक रीसेट टर्मिनल के रूप में भी किया जाता है। Vcc लागू होने के बाद DVI को पावर-डाउन मोड पर सेट किया जाना चाहिए। यदि Vcc लागू करने के बाद यह रीसेट टर्मिनल सेट नहीं है, तो IC ठीक से काम नहीं कर सकता है।
विशेष विवरण
BH1750 एक 16-बिट सीरियल आउटपुट प्रकार डिजिटल एम्बिएंट लाइट सेंसर है। इस सेंसर के कुछ स्पेसिफिकेशन इस प्रकार हैं-
- इस सेंसर के उचित कार्य के लिए आवश्यक बिजली की आपूर्ति 2.4V -3.6V है।
- यह सेंसर 0.12mA का बहुत कम प्रवाह करता है।
- प्रकाश की तीव्रता को मापने के लिए किसी अन्य गणना की आवश्यकता नहीं है, प्रत्यक्ष डिजिटल मूल्यों को दिया जाता है माइक्रोप्रोसेसर ।
- इस सेंसर में एनालॉग लाइट इंटेंसिटी को डिजिटल LUX मान में बदलने के लिए ADC है।
- BH1750 प्रकाश की तीव्रता को 65535 lx इकाइयों की सीमा तक माप सकता है।
- यह सेंसर माइक्रोप्रोसेसर को डेटा भेजने के लिए I2C संचार प्रोटोकॉल का उपयोग करता है।
- BH1750FVI सेंसर में मौजूद मुख्य मॉड्यूल है। यह मॉड्यूल 3.3V पर काम करता है। तो, एक वोल्टेज नियामक आईसी के साथ प्रयोग किया जाता है।
- इस सेंसर के माप पर IR विकिरण का बहुत कम प्रभाव होता है।
- BH1750 उपयोग किए गए प्रकाश स्रोत पर निर्भर नहीं करता है।
- BH1750 में 50Hz / 60Hz लाइट नॉइज़ रिजेक्शन फंक्शन है।
- सेंसर की माप सीमा समायोज्य है।
- BH1750 में माप माप बहुत कम है। इसका भिन्नता कारक +/- 20% है।
- इस सेंसर का ऑपरेटिंग तापमान रेंज -40 ° C से 85 ° C है।
- न्यूनतम I2C संदर्भ वोल्टेज 1.65V है।
- यह सेंसर 400kHz I2C क्लॉक फ्रीक्वेंसी के साथ काम करता है।
BH1750 के अनुप्रयोग
2004 में एम्बिएंट लाइट सेंसर तब लोकप्रिय हुए जब उनका उपयोग सेल फोन में किया गया। 2004 तक, यूरोप में उपयोग किए जाने वाले 30% सेल फोन में एक एंबियंट लाइट सेंसर था, जो 2016 तक बढ़कर 85% हो गया। एंबियंट लाइट सेंसर के कुछ एप्लिकेशन नीचे सूचीबद्ध हैं-
- ये एलईडी की प्रकाश तीव्रता को मापने के लिए पल्स सेंसर में उपयोग किए जाते हैं।
- सेल फोन में बाहरी प्रकाश की स्थिति के अनुसार स्क्रीन की चमक को समायोजित करने के लिए BH1750 होता है।
- अंधेरे के अनुसार हेडलाइट्स को चालू / बंद करने के लिए वाहनों में उपयोग किया जाता है।
- BH1750 का उपयोग स्वचालित स्ट्रीट लाइट के चालू / बंद को नियंत्रित करने के लिए भी किया जाता है।
- BH1750 का उपयोग स्मार्टफोन में कीबोर्ड बैकलाइट को समायोजित करने के लिए किया जाता है।
वैकल्पिक आईसी
BH1750 के विकल्प के रूप में इस्तेमाल किए जा सकने वाले कुछ चिह्न TSL2561, VEML6035 हैं। प्रकाश सेंसर के कुछ अन्य प्रकार हैं लीडर सेंसर और TCS3200।
आजकल BH1750 का उपयोग एलसीडी डिस्प्ले, नोट पीसी, पोर्टेबल गेम कंसोल, डिजिटल कैमरा, पीडीए, एलसीडी टीवी, आदि जैसे अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है ... ग्राहक को उच्च उपयोगकर्ता अनुभव प्रदान करने के लिए। इस सेंसर की विद्युत विशेषताओं के बारे में और विवरण इसके डेटाशीट में देखे जा सकते हैं। BH1750 के कौन से माप मोड में उच्च शोर अस्वीकृति कारक है?
