ALS-PDIC243-3B是环境光传感器,集成了一个光电二极管PD和电流放大器IC在一个封装体内。Everlight亿光电子的ALS系列产品是“节能显示器背光照明”良好有效的解决方案感应中心波长为560nm可见光,感应光电流10~35uA
光敏传感器、环境光传感器可以感知周围光线情况,可告知处理芯片自动调节显示器背光亮度,降低产品的功耗。例如,在手机、笔记本、平板电脑等移动应用中,显示器消耗的电量高达电池总电量的30%。
通常有几种方法能够对光进行检测,例如通过使用光电晶体管、光敏电阻或光敏二极管来实现,但对于当今应用的总的光感要求而言,基于IC的单片光电二极管是最好的选择之一。光电二极管是用于探测光并生成电流的半导体,它基于单晶硅片构造而成,与用于生产集成电路的晶体硅片类似。一个典型的传感器应用框架图包括一个光电二极管、一个电流放大器和一个无源低通滤波器,以检测并处理光输入引起的输出电压信号。Everlight亿光电子已经能够将所有这些器件集成并采用小型封装,对于终端用户而言是非常有益,而且这恰恰就是当前的市场需求。
光敏电阻cds 因为含有硫化镉有害物质,目前已经不符合RoHS环保要求,全面替换cds的工作已经全面展开,可以用Everlight亿光电子的ALS系列或PT晶体管或PD光电管替换cds,提倡环保与节能。
为应用选择适当光传感器时的另一个重要方面,是要理解对于应用而言,哪项重要规格是最为关键的,最需要关注哪一项。一般来说,在选择一个光传感器时,需要着重考虑的因素如下:
(1)光谱响应/IR抑制:环境光传感器应该仅对400nm至700nm的范围有感应。
(2)Lux的最大范围:直射阳光可以多达130,000Lux,但是大多数应用要求最大范围为仅为10,000Lux。
(3)低Lux光敏度:根据光传感器位于顶端的镜片的类别,光衰减可以为25-50%。如果低光敏度非常关键(<5Lux),必须注意选择可以在这个范围内工作的光传感器。
集成的信号调节(即放大器和ADC):一些传感器可能提供非常小的封装,但是却需要一个外部放大器或无源元件来获取所需的输出信号。具有更高集成性的光传感器省去了对于外部元件(ADC、放大器、电阻器、电容器等)的需求。
(4)功耗:对于要承受高Lux级(>10,000Lux)的光电传感器来说,最好采用一个非线性光到模拟输出光传感器,或一个光到数字输出的光传感器。接下来还将对此进行详细说明。
(5)封装大小:对于大多数应用来说,封装都是越小越好。一旦确定了上述重要规格,需要考虑的下一个问题就是哪类输出信号最有助于目标应用。对于大多数光传感器,最常见的输出为线性输出电流。虽然这适用于一些应用,但现在有更多的可选项,其中包括线性电压输出、数字输出(通过I2C接口)或者非线性电流或电压输出。
(6)线性模拟输出—电流或电压输出:更常见的感应器输出,快速响应时间(数字输出受限于积分时间),在控制器中集成ADC转换器,电压输出省去了对于外加电阻(将电流转换为电压)的需要并提供一个低阻抗输出。电流输出需要在输出添加无源元件来将电流转换为电压、设置传感器的增益范围并根据需要增加低通或高通滤波器。
(7)非线性模拟输出——电流或电压输出:允许极弱光敏感度和最大动态范围 (高达100 ,000Lux),感测光与人类察觉光的方式更加类似(非线性与线性),电压或电流非线性输出的选择,电压输出为低阻抗而电流输出为高阻抗。
(8)数字输出:输出可以直接与控制器相连接(无需ADC),数字输出本身比模拟输出更具有噪声免疫性,允许传感器具有更多的数字功能(即更加智能的光传感器),更易于在通用IC总线上的网络工作,更易于允许将多个光传感器置于同一个IC总线上(地址选择引脚),恒定功耗(模拟输出电路损耗与入射光密度成正比)。并且对不同光源的光线响应比较相近,不会因不同光线而造成响应出现差异化,如下图所示(黑色为荧光灯响应曲线,红色为白炽灯响应曲线),可以看出环境光传感相对其它的光敏器件具有很好的光谱响应。