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LM3915比较器制作的光强度测量表分享

电子设计 来源:陈翠 2019-02-06 19:19 次阅读

本文介绍一种测量光的强度电路,如附图所示.它能在不同的光级别下,如最小、中等和较大时.显示出光照的线性度。该电路使用了一只PN结的光电二极管作为光电传感器和一只显示驱动器IC LM3915。该显示驱动器可将入射光的能量变成线性标度。光电二极管具有很高的频率晌应和ns级的开关速度。光电二极管的“N”材料是由单晶硅掺杂磷组成的.以生成自由电子;“P”材料是由单晶硅掺杂硼,以形成自由的空穴。

晚上.在光电二极管中形成饱和电流.在光照下.产生自由电子。光电二极管上产生的线性光电流是正比于光照度的.其典型的光电流为10pA~90μA/5V时.PN结光电二极管的辐射灵敏度为0.4uA~4uA/mW/cm2。

电路中.光电二极管通过限流电阻R1到电源取得正向偏置.以形成光电流。该光电流通过预设的VR1(电位器)到达IC1的输入端⑤脚。

IC1LM3915的内部嵌有完整的电压表电路,以便附图中LED指示出可变的电压。当IC1的输入引脚⑤接收到按1.25V的增量变化时,从IC1的(18)脚开始的LED会向右依次点亮,因为IC1的内部带有十个电流源比较器和由基本参考电压形成的梯度分压器。

IC1的⑦脚保持的电压为1.25V(参考电压),电阻R2控制通过每个LED的点亮电流。若调整电位器VR2,就能使第一个LED1首先点亮,再调整电位器VR1.就能调节IC1的输入电压使LED7点亮。这样LED1指示最弱光,LED4(黄色)指示中等强度的光和LED7指示正常光的亮度。电容器C1可使LED点亮时略有延迟和LED熄灭时略有保持性能。

由上述的调试过程可见:调整VR2和VR1时,均在正常光亮度的条件下进行,以保证指示光的强度足够。因为一般人没有照度计对环境光进行校准,只凭眼睛的感觉(自然状态)为准的。

安装该电路在一小印制板上。再装入一小盒内。安装完成后调节VR1时应使VR2按顺时针方向滑到位(最大值)。

注意:该电路不能在荧光灯下工作,因光电二极管不能检测单色彩的频谱。

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