優(yōu)化MAX44007環(huán)境光傳感器,改善黑色玻璃的設計性能
摘要:黑色玻璃會改變照在環(huán)境光傳感器上的光線頻譜,這是環(huán)境光傳感器所面臨的設計挑戰(zhàn)。尤其是黑色玻璃增強了光譜中的紅外分量,而人眼看不到這部分光譜。本應用筆記介紹了幾種校準/補償方法,從而對光傳感器在不同光源條件下的流明讀數(shù)進行修正。本文探討了如何利用MAX44007光傳感器的高級模式調(diào)節(jié)其對可見光、IR通道的響應。利用MAX44007的寄存器可以優(yōu)化傳感器在黑色玻璃下的性能。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/162149.htm引言
MAX44007環(huán)境光傳感器提供高級工作模式,用于優(yōu)化傳感器在黑色玻璃下的性能。
目前,大多數(shù)智能手機、平板電腦、筆記本電腦和TV都有采用黑色玻璃作為LCD屏的框架,這種框架使得終端產(chǎn)品看起來精致、美觀。傳統(tǒng)設計中,在環(huán)境光傳感器的位置提供一個清晰的圓形窗口或縫隙。而新型產(chǎn)品中,光傳感器的窗口或縫隙被幾乎不透明的黑色油墨覆蓋,與其周邊的顏色渾然一體。制造商的原因很簡單:顏色越深,越不容易分散用戶注意力,看起來會更加專業(yè),外觀更精致!
不幸的是,深色油墨覆蓋環(huán)境光傳感器后,會在兩個方面造成設計復雜。首先,深色油墨將衰減環(huán)境光,從而降低傳感器接收到的光量。第二,油墨還改變了光線的光譜。從油墨的光譜特性看,幾乎全部通過紅外入射光,而可見光卻衰減到其原來光強的3%至5%。所以,環(huán)境光的紅外含量被大幅放大。由于深色油墨的實際化學特性會隨供應商的不同而有所不同,從而使光信號傳輸(紅外光或環(huán)境光)特性進一步復雜化。
針對黑色玻璃進行校準和補償
準確匹配人眼的CIE曲線非常困難。正因如此,大多數(shù)高性能環(huán)境光傳感器(例如MAX9635)具有校準/補償機制,用于修正不同光源下的流明數(shù)。這種修正通過組合兩種片上光敏二極管實現(xiàn),組合后可有效提供準確的光強讀數(shù),以消除不同光源條件的影響。由于照射在黑玻璃下方傳感器上的光譜發(fā)生明顯變化,需要進一步調(diào)整校準參數(shù)。
需要特別注意光源對黑色玻璃下方傳感器的影響,對其進行校準修正。如果光源中紅外成分較高,例如太陽光和白熾燈,尤其需要進行校正。白光LED (WLED)和熒光燈照射下,所需調(diào)整較小。
MAX44007具有高級模式,可用于調(diào)節(jié)對可見光和IR信號的響應。
用于優(yōu)化玻璃下方傳感器性能的寄存器
以下為MAX44007的寄存器,器件數(shù)據(jù)資料也提供了該寄存器表。
一次性預設置,上電設置
按照以下步驟進行一次性預設置,通常在上電時設置。
1.讀取4個寄存器中每個寄存器的內(nèi)容:0x09–0x0C。
存儲變量:分別為Adv1、Adv2、VisibleGain和IRGain。
2.將這些變量1的補碼保存為新的變量:分別為Adv1C、Adv2C、VisibleGainC和IRGainC。例如,IRGainC = !IRGain;
如果IRGain = 1010 0110,則IRGainC = 0101 1001。
3.向寄存器0x0D寫入1000 0001,進入高級模式(將ADV置1)。
4.將Adv1C、Adv2C、VisibleGainC和IRGainC分別寫入寄存器0x09–0x0C。
例如,向寄存器0x0C寫入0101 1001,其原始值為1010 0110。
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