16. 數位光照傳感器 (BH1750)

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16.1. 簡介

數位光照傳感器 (BH1750) 利用光電二極體來測量環境光。光電二極體會消耗光能來產生電流，而它產生的電力與光的強度成正比。照度的單位是 LUX。

16.2. 原理

光電二極體是一種 PN 接面二極體。 P型和N型的接觸面有一個稱為空乏區的區域。

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光以稱為光子的小能量包形式攜帶著能量。當有能量足以打破原子間共價鍵的光子照射到空乏區，就會產生一對電子（圖中的黑點）和電洞（圖中的白點）。電子會繼續沿電線流向電源和 P 型，而電洞因為不能在電線中移動，它們會在 P 型與流入的電子重新結合。當中產生的光電流會轉換為電壓，然後由模擬值轉換為數位值，最後以單位為 LUX 的照度輸出。

16.3. 規格

  • 型號: BH1750FVI-TR

  • 峰值波長: 560 nm

  • 使用溫度: - 40℃ ~ 80℃

  • 工作電壓: 3V (3-3.6V)

  • 工作電流: Ev = 100 lx 時 120μA (max: 190μA)

  • 最低電流：無光輸入時 0.01μA (max:1.0μA)

  • 功率: 260 mW

  • 輸出: 數位 16 bit

16.4. 針腳

針腳 功能
G 接地
V 電源供應
SDA 訊號輸出
SDL 時鐘

16.5. 外觀及大小

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大小：25mm X 25 mm

16.6. 快速指引

  • 連接數位光照傳感器到開發板上（使用連接線材）
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  • 打開Makecode，使用 https://github.com/SMARTHON/pxt-smartplant 擴展 ../_images/BH1750_5.png

  • 在 OLED 顯示屏上顯示光強度
    ../_images/BH1750_6.png

16.7. 結果

OLED 顯示屏上顯示的光強度
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16.8. FAQ

Q：數位光照傳感器 (BH1750) 和光敏電阻 (LDR) 有什麼不同？
A：BH1750 的準確度、精密度都高，而 LDR 的精密度較低。
       BH1750 的輸出單位是 lux (lx)，而 LDR 以電阻值 (ohms) 變化的形式輸出。
       LDR 比 BH1750 便宜。

Q：數位光照傳感器 (BH1750) 的輸出範圍是多少？
A：輸出範圍為 1 - 65535 lx