
ALS-PDIC243-3B是環境光傳感器,集成了一個光電二極管PD和電流放大器IC在一個封裝體內。Everlight億光電子的ALS系列產品是“節能顯示器背光照明”良好有效的解決方案感應中心波長為560nm可見光,感應光電流10~35uA
光敏傳感器、環境光傳感器可以感知周圍光線情況,可告知處理芯片自動調節顯示器背光亮度,降低產品的功耗。例如,在手機、筆記本、平板電腦等移動應用中,顯示器消耗的電量高達電池總電量的30%。
通常有幾種方法能夠對光進行檢測,例如通過使用光電晶體管、光敏電阻或光敏二極管來實現,但對于當今應用的總的光感要求而言,基于IC的單片光電二極管是最好的選擇之一。光電二極管是用于探測光并生成電流的半導體,它基于單晶硅片構造而成,與用于生產集成電路的晶體硅片類似。一個典型的傳感器應用框架圖包括一個光電二極管、一個電流放大器和一個無源低通濾波器,以檢測并處理光輸入引起的輸出電壓信號。Everlight億光電子已經能夠將所有這些器件集成并采用小型封裝,對于終端用戶而言是非常有益,而且這恰恰就是當前的市場需求。
光敏電阻cds 因為含有硫化鎘有害物質,目前已經不符合RoHS環保要求,全面替換cds的工作已經全面展開,可以用Everlight億光電子的ALS系列或PT晶體管或PD光電管替換cds,提倡環保與節能。
為應用選擇適當光傳感器時的另一個重要方面,是要理解對于應用而言,哪項重要規格是最為關鍵的,最需要關注哪一項。一般來說,在選擇一個光傳感器時,需要著重考慮的因素如下:
(1)光譜響應/IR抑制:環境光傳感器應該僅對400nm至700nm的范圍有感應。
(2)Lux的最大范圍:直射陽光可以多達130,000Lux,但是大多數應用要求最大范圍為僅為10,000Lux。
(3)低Lux光敏度:根據光傳感器位于頂端的鏡片的類別,光衰減可以為25-50%。如果低光敏度非常關鍵(<5Lux),必須注意選擇可以在這個范圍內工作的光傳感器。
集成的信號調節(即放大器和ADC):一些傳感器可能提供非常小的封裝,但是卻需要一個外部放大器或無源元件來獲取所需的輸出信號。具有更高集成性的光傳感器省去了對于外部元件(ADC、放大器、電阻器、電容器等)的需求。
(4)功耗:對于要承受高Lux級(>10,000Lux)的光電傳感器來說,最好采用一個非線性光到模擬輸出光傳感器,或一個光到數字輸出的光傳感器。接下來還將對此進行詳細說明。
(5)封裝大小:對于大多數應用來說,封裝都是越小越好。一旦確定了上述重要規格,需要考慮的下一個問題就是哪類輸出信號最有助于目標應用。對于大多數光傳感器,最常見的輸出為線性輸出電流。雖然這適用于一些應用,但現在有更多的可選項,其中包括線性電壓輸出、數字輸出(通過I2C接口)或者非線性電流或電壓輸出。
(6)線性模擬輸出—電流或電壓輸出:更常見的感應器輸出,快速響應時間(數字輸出受限于積分時間),在控制器中集成ADC轉換器,電壓輸出省去了對于外加電阻(將電流轉換為電壓)的需要并提供一個低阻抗輸出。電流輸出需要在輸出添加無源元件來將電流轉換為電壓、設置傳感器的增益范圍并根據需要增加低通或高通濾波器。
(7)非線性模擬輸出——電流或電壓輸出:允許極弱光敏感度和最大動態范圍 (高達100 ,000Lux),感測光與人類察覺光的方式更加類似(非線性與線性),電壓或電流非線性輸出的選擇,電壓輸出為低阻抗而電流輸出為高阻抗。
(8)數字輸出:輸出可以直接與控制器相連接(無需ADC),數字輸出本身比模擬輸出更具有噪聲免疫性,允許傳感器具有更多的數字功能(即更加智能的光傳感器),更易于在通用IC總線上的網絡工作,更易于允許將多個光傳感器置于同一個IC總線上(地址選擇引腳),恒定功耗(模擬輸出電路損耗與入射光密度成正比)。并且對不同光源的光線響應比較相近,不會因不同光線而造成響應出現差異化,如下圖所示(黑色為熒光燈響應曲線,紅色為白熾燈響應曲線),可以看出環境光傳感相對其它的光敏器件具有很好的光譜響應。