Jste zde

Světelný senzor s 22bitovým dynamickým rozsahem

Jan Robenek, 27. Prosinec 2010 - 0:00

Miniaturní obvod ALS s bezkonkurenčně nízkou spotřebou na svém číslicovém výstupu zprostředkovává údaje o měření v rozsahu 0,045 až 188 000 lux.

Maxim uvádí na trh užitečný obvod, nesoucí označení

MAX9635,
Industry’s Lowest-Power Ambient Light Sensor with ADC.

Nejedná se přitom o nic jiného než o senzor okolního světla se dvěma fotodiodami, pro který se rovněž zaužívala logická zkratka ALS (Ambient Light Sensor), vybavený A/D převodníky a digitálním zpracováním signálu spolu s číslicovým výstupem ve stylu I2C, díky čemuž se bude výtečně hodit do celé řady přenosných aplikací – smartphonů, notebooků či průmyslových čidel. Se svou provozní spotřebou pod 1 μA tak detekuje okolní světlo s nejnižším odběrem ve své třídě a ještě k tomu nabízí mimořádně široký, 22bitový dynamický rozsah, zasahující od 0,045 lux až do 188 000 lux. Podpora nízkých úrovní osvětlení pak vhodně nahrává aplikacím, využívajícím tmavá skla. Spektrální citlivost (odezva) vestavěných fotodiod byla optimalizována tak, aby vhodně napodobila vnímavost lidského oka vůči okolnímu světlu, přičemž prozíravě zahrnuje schopnost blokovat IR a UV část spektra. Blok adaptivního zesílení následně automaticky vybírá náležitý a tudíž i optimalizovaný rozsah, vyjádřený v jednotkách lux. Integrovaný celek, vystavěný na základě chráněné technologie BiCMOS, byl navržen tak, aby pracoval s napájecím napětím v rozsahu 1,7 V až 3,6 V a při své plnohodnotné činnosti si vyžádal pouhých 0,65 μA. Pokud budeme hovořit o zapouzdření, máme přitom na mysli celkový počet šesti vývodů, rozměry 2 mm x 2 mm x 0,6 mm a označení typu UTDFN-Opto.

Řečeno jinými slovy, se svou provozní spotřebou pouhého 1,1 µW se smí struktura MAX9635 pyšnit tím, že odebere 100x méně než její nejbližší konkurent, o kterém tisková zpráva prozrazuje údaj 124 µW. Přidejme k tomu bezkonkurenční dynamický rozsah 4 000 000 : 1 a dostáváme mimořádně precizní nástroj pro práci za prakticky všech podmínek okolního osvětlení. MAX9635 je v rámci své působnosti navíc jediným světelným senzorem, který podporuje činnost z 1,8 V, takže se rád nechá živit stejnými 1,8 V jako připojené I2C rozhraní. Přídavné výkonové ztráty či zbytečně složitá řešení zde jednoduše nemají místo – vystačíme totiž s jedinou a zároveň relativně nízkou napájecí hladinou. Na stejné sběrnici I2C se díky adresovému pinu uchytí až dva případné senzory MAX9635.