RGB傳感器的典型應(yīng)用

由于物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)其中大量應(yīng)用非常重要，因此，RGB環(huán)境光傳感器需要體積小、精度高。如果器件邊長(zhǎng)小于 2毫米，很容易封裝在圖像傳感器附近，或?qū)⑵溲b在顯示屏玻璃面板框架內(nèi)不顯眼的位置，而不會(huì)減小顯示屏的有效使用面積。

傳感器還需要能夠在許多不同情況下靈活安裝，如裝在電視機(jī)紅外(IR)遙控端口或移動(dòng)設(shè)備感應(yīng)用戶觸控功能紅外信號(hào)的接近傳感器使用的專用暗色玻璃后面。與標(biāo)準(zhǔn)玻璃不同，這種材料紅外信號(hào)傳輸?shù)挠行Ь嚯x比大多數(shù)其他形式的玻璃更遠(yuǎn)。紅外濾光或補(bǔ)償可以防止強(qiáng)紅外信號(hào)影響可見光測(cè)量。

一種方法是將紅外濾光片放在RGB傳感器自身上面，但這會(huì)增加成本和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。另一種方法不僅將可見光光電二極管，而且將紅外傳感器集成在設(shè)備上，使處理電子器件可以進(jìn)行數(shù)字補(bǔ)償。這種方法優(yōu)于紅外濾光的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是，提高了光照檢測(cè)的智能水平。不同類型的可見光源產(chǎn)生的紅外光成分存在很大差別。例如，白熾燈光源生成大量紅外光，而熒光燈產(chǎn)生的紅外光非常弱，并且一般低于自然光中的紅外光。通過解讀這種數(shù)據(jù)，軟件可以根據(jù)不同照明條件進(jìn)行圖像補(bǔ)償。

因?yàn)榧t外玻璃濾除了大部分可見光，所以需要高靈敏度的RGB光電二極管陣列，確保這些條件下使用的傳感器準(zhǔn)確的顏色響應(yīng)。傳感器需要能夠在光照度低至0.005lux的黑暗環(huán)境中測(cè)量顏色(例如在紅外玻璃下面工作)，但同時(shí)需要支持玻璃透光率非常高、光照度高達(dá)10,000lux的應(yīng)用。為便于使用，傳感器應(yīng)直接與該設(shè)備的核心處理器連接，根據(jù)當(dāng)前的照明條件不斷調(diào)整光亮度，保持顯示器顏色的一致性和理想亮度。

精度和可重復(fù)性對(duì)于確保產(chǎn)品有一致的用戶體驗(yàn)，而生產(chǎn)過程中又不必耗費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)至關(guān)重要。偏差小于 10%足以保證環(huán)境色度有效匹配。因?yàn)橛性S多RGB傳感器應(yīng)用在移動(dòng)設(shè)備中，所以必須保證低功耗。不僅需要降低模擬前端的工作電流，而且在不使用時(shí)，傳感器電子器件能夠進(jìn)入低功耗待機(jī)模式也十分重要。由于光照條件不太可能迅速變化，在接近傳感器的LED光電二極管出現(xiàn)閃爍等情況中，在短時(shí)間內(nèi)做幾次讀數(shù)是使用這類器件的有效策略。一旦取得了所需要的讀數(shù)，即可讓傳感器掉電等候，直至幾秒種后的下一個(gè)周期。該策略可使傳感器子系統(tǒng)的能耗降低幾個(gè)數(shù)量級(jí)。

能夠利用軟件工具驗(yàn)證傳感器性能也十分重要。開發(fā)人員通過顯示，了解環(huán)境光讀數(shù)與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CIE 1931色度圖的相符程度，可以更加方便地評(píng)估一塊特定玻璃對(duì)讀數(shù)的影響，并調(diào)整最終產(chǎn)品所需的色度補(bǔ)償。軟件還可以顯示，IC傳感器的精度能夠與專用手持色度儀的精度有多接近。

Intersil ISL29125便是一款滿足這種快速增長(zhǎng)市場(chǎng)需求的RGB傳感器。這款傳感器可在掉電模式下低功耗運(yùn)行。它采用標(biāo)準(zhǔn)I2C接口向主機(jī)傳送數(shù)據(jù)。ISL29125還提供0.005lux至10,000lux的寬動(dòng)態(tài)范圍，從而使設(shè)計(jì)人員能夠?qū)⑵鋺?yīng)用到廣泛的工作環(huán)境和應(yīng)用中。在掉電模式下，Intersil RGB傳感器消耗的電流小于0.5μA;在工作模式下，其流耗約為85μA。

除高精度和出色的性能之外，ISL29125傳感器還是業(yè)內(nèi)體積最小的6引腳RGB傳感器。設(shè)備設(shè)計(jì)中只需極小的孔徑，即可獲得足以準(zhǔn)確測(cè)量色溫所需的環(huán)境光，從而極大地改善了工業(yè)設(shè)計(jì)。評(píng)估板支持軟件按CIE色度圖解碼顯示器讀數(shù)，為開發(fā)提供幫助。

通過集成和高效的IC設(shè)計(jì)，新一代RGB傳感器可顯著改善消費(fèi)、汽車和工業(yè)類應(yīng)用的用戶界面閱讀體驗(yàn)。