针对可见光信号,可以用环境光传感器来检测光的强度,当然也可以把强光转化为电能,比如太阳能发电;针对非可见光,一般是红外光信号,比如红外遥控器或者热成像仪。不同应用场合可以选择不同传感器进行光电信号转换。
这种传感器在手机上应用很广泛,比如屏幕亮度自动调节,就是靠它来感应环境光的强度。这种传感器内置了光感元件,信号放大电路、ADC,单片机可以直接通过IIC接口读取光强度的数值。使用非常简单,尺寸也非常小。
光敏电阻和光敏二极管也是常见的可见光元件,光敏电阻在特定波长的光照射下,光的阻值会迅速减少,常用于光控开关,一般会与一个可调的电阻组成分压电路,控制三极管的通过和截止,实现亮灯和灭灯功能。
光敏二极管可以把光强度转化为电流或者电压的强度,它内部的PN结有着光敏的特征,可以利用光强度来改变电路中的电流。和固定电阻组成分压电路,再利用单片机的ADC即可以把光强度转换为电压信号。
光敏三极管与光敏二极管类似,光电三极管属于晶体管的一种,有三个电极,只是基极没有引出,是受光强度控制的,光强度可以控制光敏三极管的导通和截止。在光电耦合器件中应用非常广泛,像我们常用的光耦,它就内置了一个光敏三极管。
红外接收管和红外发射管往往是配套使用,可以用于遥控、防盗的数据传输。红外发射管可以发出特定波长的红外信号,红外接收管则对特定波长的红外信号有着灵敏的反应。以电视遥控为例,按下遥控器的按键时,编码芯片就会通过三极管驱动红外发射管发出指定编码的红外光信号,接收管接收到红外光信号后,经过信号放大后,再经解码芯片解码,就可以识别出遥控器的指令。
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