A luz é necessária para o sentido da visão. A luz é uma forma de radiação eletromagnética. Ele carrega energia na forma de pequenos pacotes de energia chamados fótons. A energia do fóton é transferida para os objetos quando eles entram em contato. Esta característica da luz é usada no projeto de sensores que podem detectar luz. Esses sensores são conhecidos como sensores de luz , absorve a energia da luz e se transforma em eletricidade com a ajuda do efeito fotoelétrico. A eletricidade produzida será proporcional à intensidade da luz que incide sobre o sensor e o material do sensor. Com este princípio, diferentes comprimentos de onda de luz, como UV, IR, luz ambiente, etc ... podem ser medidos. BH1750 é o sensor projetado para medir a luz ambiente.

O que é BH1750?

BH1750 é um sensor de luz ambiente digital. É fácil fazer interface com um microcontrolador, uma vez que usa o Comunicação I2C protocolo. Consome uma quantidade muito baixa de corrente. Este sensor usa um foto-diodo para sentir a luz. Este fotodiodo contém uma junção PN. Quando a luz incide sobre ele, pares de elétron-buraco são criados na região de depleção. Devido ao efeito fotoelétrico interno, a eletricidade é produzida no fotodiodo. Essa eletricidade produzida é proporcional à intensidade da luz. Esta eletricidade é transformada em voltagem pelo Opamp .

“como construir um circuito ”

Diagrama de Bloco de BH1750

Bloco-Diagrama-de-BH1750

Os sensores de luz ambiente contêm um fotodiodo que pode detectar a luz e convertê-la em eletricidade. A luz é medida dependendo de sua intensidade. A partir do diagrama de blocos, PD é o fotodiodo usado para detectar a luz. Sua resposta é aproximada à resposta do olho humano.

No sensor BH1750 está integrado um Opamp - AMP que converte a corrente do fotodiodo em tensão. BH1750 usa um ADC para converter os valores analógicos fornecidos pelo AMP em valores digitais. O bloco lógico + I2C mostrado no diagrama de blocos é a unidade onde os valores de iluminância são convertidos para LUX e o processo de comunicação I2C ocorre. OSC é o oscilador de clock interno de 320kHz, usado como clock para lógica interna.

Diagrama de circuito

O BH1750 funciona com uma tensão de alimentação de 2,4 V a 3,6 V. BH1750FVI é o módulo principal do sensor que requer 3,3V para funcionar. Portanto, um regulador de tensão é usado no circuito. SDA e SCL são os pinos usados para comunicação I2C. 4,7 kΩ de resistores pullup são usados com esses pinos.

Existem três tipos de modos de medição para BH1750. O modo2 de resolução H leva 120 ms para medição e tem 0,5 lx de resolução. O modo de resolução H também leva 120 ms para medição, mas sua resolução é de 1 lx. A resolução L leva 16 ms para medição e sua resolução é 4 lx. O modo de resolução H é mais útil no escuro e também pode rejeitar facilmente o ruído.

“o que é motor de fase dividida ”

Diagrama de Pin

BH1750-Pin-Diagram

O BH1750 está disponível como um IC de 5 pinos. A descrição do pino do IC é fornecida abaixo-

Pin1- Vcc - é o pino da fonte de alimentação. A tensão de alimentação está na faixa de 2,4 V a 3,6 V.
Pino-2 - GND- é o pino terra. Este pino é conectado ao aterramento do circuito.
Pin-3 - SCL- é a Linha Serial do Relógio. Este pino é usado para fornecer um pulso de clock para a comunicação I2C entre o sensor e o microprocessador.
Pin-4 - SDA - é o endereço de dados serial. Este pino é usado pela comunicação I2C para transferir os dados do sensor para o microcontrolador.
Pin-5- ADDR- é o PIN do endereço do dispositivo. Este pino é usado quando mais de um módulo está conectado, para selecionar o endereço.

Há outro pino DVI que é o terminal de tensão de referência do barramento do módulo I2C. Ele também é usado como um terminal de reinicialização assíncrona. Depois que o Vcc for aplicado, o DVI deve ser definido para o modo de desligamento. O IC pode não funcionar corretamente se este terminal de reinicialização não for configurado após a aplicação de Vcc.

Especificações

O BH1750 é um sensor de luz ambiente digital do tipo saída serial de 16 bits. Algumas das especificações deste sensor são as seguintes-

A fonte de alimentação necessária para o bom funcionamento deste sensor é 2,4V -3,6V.
Este sensor consome muito menos corrente de 0,12 mA.
Nenhum outro cálculo é necessário para medir a intensidade da luz, valores digitais diretos são dados ao microprocessador .
Este sensor tem um ADC para converter a intensidade da luz analógica em valores LUX digitais.
O BH1750 pode medir a intensidade da luz até a faixa de 65535 unidades lx.
Este sensor usa o protocolo de comunicação I2C para enviar dados ao microprocessador.
BH1750FVI é o módulo principal presente no sensor. Este módulo funciona em 3.3V. Portanto, um regulador de tensão é usado com o IC.
A radiação IV tem muito menos efeito nas medições deste sensor.
BH1750 não depende da fonte de luz usada.
O BH1750 possui uma função de rejeição de ruído leve de 50Hz / 60Hz.
A faixa de medição do sensor é ajustável.
BH1750 tem uma variação de medição muito pequena. Tem um fator de variação de cerca de +/- 20%.
A faixa de temperatura de operação deste sensor é de -40 ° C a 85 ° C.
A tensão de referência I2C mínima é 1,65V.
Este sensor funciona com 400 kHz de freqüência de clock I2C.

Aplicações de BH1750

Os sensores de luz ambiente se tornaram populares em 2004, quando foram usados em telefones celulares. Em 2004, 30% dos telefones celulares usados na Europa continham um sensor de luz ambiente, que aumentou para 85% em 2016. Algumas das aplicações de sensores de luz ambiente estão listadas abaixo-

Eles são usados em sensores de pulso para medir a intensidade da luz do LED.
Os telefones celulares contêm BH1750 para ajustar o brilho da tela de acordo com as condições de luz externa.
Usado em veículos para ligar / desligar os faróis de acordo com a escuridão.
BH1750 também é usado para controlar o ligar / desligar das luzes de rua automáticas.
O BH1750 é usado para ajustar a luz de fundo do teclado em smartphones.

IC alternativo

Alguns dos Ic que podem ser usados como alternativa ao BH1750 são TSL2561, VEML6035. Alguns dos outros tipos de sensores de luz são os LDR sensor e TCS3200.

Hoje em dia o BH1750 é amplamente utilizado para aplicações como monitores LCD, Note PC, consoles de jogos portáteis, câmera digital, PDA, TV LCD, etc ... para fornecer alta experiência do usuário ao cliente. Maiores detalhes sobre as características elétricas deste sensor podem ser encontrados em sua ficha técnica. Qual dos modos de medição do BH1750 tem um alto fator de rejeição de ruído?