汽車(chē)應用中的光傳感器

　　由于汽車(chē)現已變得日益復雜，而且更多采用電子驅動(dòng)，因此， 將更多創(chuàng )新型技術(shù)及特別技術(shù)被應用在這個(gè)領(lǐng)域也就不足為奇了。在汽車(chē)環(huán)境中我們能夠越來(lái)越多看到的一種獨特解決方案便是遍及了整個(gè)汽車(chē)內部環(huán)境的環(huán)境光傳感器的普及性應用。本文將討論環(huán)境光感應的原理以及在汽車(chē)環(huán)境中采用這種器件的優(yōu)勢。

　　光傳感器簡(jiǎn)介

　　在我們進(jìn)入詳細討論之前，讓我們先花點(diǎn)時(shí)間來(lái)回顧一下光和光探測方面的一些基本原理。首先，當我們談到“光”時(shí)，我們指的是電磁波頻譜的可見(jiàn)光譜區。電磁波光譜定義了整個(gè)電磁輻射的范圍。光譜通?？梢苑譃槠邆€(gè)部分。從最長(cháng)波長(cháng)到最短波長(cháng)依次為：音頻、微波、紅外線(xiàn)(750nm-1mm)、可見(jiàn)光(380nm - 770nm)、紫外線(xiàn)(10nm -380nm)、x射線(xiàn)和伽馬射線(xiàn)輻射。當對環(huán)境光進(jìn)行感應時(shí)，必須注意要減少不必要的紅外線(xiàn)以及紫外線(xiàn)光——這兩種光譜是肉眼看不到的，但是會(huì )導致環(huán)境光傳感器的讀數不準確。

　　在這個(gè)光譜中，我們人眼對大約450nm - 650nm范圍的光很敏感，最敏感的大約為550nm。這對于了解何時(shí)選擇一個(gè)適當的環(huán)境光傳感器非常重要。幾個(gè)傳感器提供了很廣泛的光譜反應，其中包括我們不需要的紅外線(xiàn)(IR)射線(xiàn)。

　　在我們深入討論前需要闡明，我們所說(shuō)的“環(huán)境光”是指周?chē)墓饣蛩诃h(huán)境的光，這些光在各處的密度都相等并且沒(méi)有方向性。

　　通常有幾種方式能夠對光進(jìn)行檢測，例如通過(guò)使用光電晶體管、光敏電阻或光電二極管來(lái)實(shí)現，但是對于當今應用的總的光感要求而言，基于IC的單片光電二極管為上佳之選。光電二極管是用于探測光并生成電流的半導體，它是根據單晶硅片構造而成的，與用于生產(chǎn)集成電路的晶體硅片類(lèi)似。一個(gè)典型的傳感器應用框架圖將包括一個(gè)光電二極管、一個(gè)電流放大器和一個(gè)無(wú)源低通濾波器，以檢測并處理光輸入引起的輸出電壓信號。能夠將所有這些集成并采用一個(gè)小型封裝，這對于終端用戶(hù)而言是非常有益的，而且這恰恰就是當前的市場(chǎng)所需。