TSL2561是光-数字转换器,它将光强转换成数字信号输出,具有直接I2C接口或者SMBus接口。每个设备都连接一个带宽的光敏二极管和在单独CMOS集成电路上的一个红外响应的光敏二极管,这个集成电路具有提供20bit动态范围的近-适光响应的能力。两个集成的ADCs将光敏电流转换成一个数字输出,这个数字输出表示测量每一个通道的发光。这个数字输出可以是一个微处理器的输入。在这个微处理器里亮度(周围光的水平)使用试验化公式来得到。TSL2560设备允许SNB
TSL256x是TAOS公司推出的一种高速、低功耗、宽量程、可编程灵活配置的光强传感器芯片。本文简要介绍了TSL256x的基本特点、引脚功能、内部结构和工作原理,给出了TSL2561的实用电路、软件设计流程连同核心程式。
关键词 光强传感器 TSL256x I2C总线 积分式A/D转换器 1 TSL256x简介
TSL2560和TSL2561是TAOS公司推出的一种高速、低功耗、宽量程、可编程灵活配置的光强度数字转换芯片。该芯片可广泛应用于各类显示屏的监控,目的是在多变的光照条件下,使得显示屏提供最好的显示亮度并尽可能降低电源功耗;还能够用于街道光照控制、安全照明等众多场合。该芯片的主要特点如下:
◇ 可编程配置许可的光强度上下阈值,当实际光照度超过该阈值时给出中断信号;
◇ 数字输出符合标准的SMBus(TSL2560)和I2C(TSL2561)总线协议;
◇ 模拟增益和数字输出时间可编程控制;
◇ 1.25 mm×1.75 mm超小封装,在低功耗模式下,功耗仅为0.75 mW;
◇ 自动抑制50 Hz/60 Hz的光照波动。 2 TSL256x的引脚功能
TSL256x有2种封装形式: 6LEAD CHIPSCALE和6LEAD TMB。封装形式不同,相应的光照度计算公式也不同。图1为这两种封装形式的引脚分布图。
图1 TSL256x封装
各引脚的功能如下:
脚1和脚3: 分别是电源引脚和信号地。其工作电压范围是2.7~3.5V。
脚2: 器件访问地址选择引脚。由于该引脚电平不同,该器件有3个不同的访问地址。访问地址和电平的对应关系如表1所列。 表1 器件访问地址和引脚2电平的对应关系
脚4和脚6: I2C或SMBus总线的时钟信号线和数据线。 脚5: 中断信号输出引脚。当光强度超过用户编程配置的上或下阈值时,器件会输出一个中断信号。 3 TSL256x的内部结构和工作原理
TSL256x是第二代周围环境光强度传感器,其内部结构如图2所示。通道0和通道1是两个光敏二极管,其中通道0对可见光和红外线都敏感,而通道1仅对红外线敏感。积分式A/D转换器对流过光敏二极管的电流进行积分,并转换为数字量,在转换结束后将转换结果存入芯片内部通道0和通道1各自的寄存器中。当一个积分周期完成之后,积分式A/D转换器将自动开始下一个积分转换过程。微控制器和TSL2560可通过标准的SMBus( System Management Bus) V1.1或V2.0实现,TSL2561则可通过I2C总线协议访问。对TSL256x