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AS7261颜色传感器:在XYZ中测量颜色

Robert Keim 2019-04-10

AS7261是一款高度集成的传感器,可通过数字接口提供光学测量。GuT电子头条

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AS7261是一个彩色传感器。这看起来很简单,但如果你查看数据表,你可能会发现自己对术语感到困惑。所以在我们讨论设备本身之前,让我们看看一些相关的概念。GuT电子头条

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首先,我们在描述中看到我们正在处理一个“彩色白色传感器”。仅此一点就足以引起沮丧。“色彩”被定义为“与颜色有关”。但是下一个词“白色”通常会唤起白色而非色彩的图像。然后我们有“颜色”这个词,我认为我们都知道这个词,它们都是多余的(关于“色彩”)和温和的矛盾(关于“白色”)。GuT电子头条

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要记住的主要事情是,实际上没有白光这样的东西,在这种意义上,没有波长的电磁辐射对应于650nm对应于红色的白度。相反,当它包含不同波长的混合物时,我们的眼睛将照明解释为发白(这里有更多细节)。GuT电子头条

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因此AS7261是一种可以检测环境照明的色彩特征的设备。(老实说,我仍然不确定为什么描述包括“色彩”和“颜色”)。换句话说,发白光进入,颜色数据出来。(当然,它也适用于非白光。)但我们在谈论什么样的颜色数据?也许最熟悉的是“RGB”,即接收照明中红色,绿色和蓝色波长强度的单独值。但是AS7261没有给你RGB - 你会得到XYZ。GuT电子头条

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XYZ空间GuT电子头条

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所有图片都是由AMS提供的。GuT电子头条

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如您所见,XYZ颜色空间看起来与RGB非常相似。然而,XYZ旨在与人类实际经历光学波长的方式保持一致。换句话说,RGB聚焦于波长本身,而XYZ基于人类实验,探索波长和颜色的生理感知之间的关系。对XYZ颜色或CIE 1931的网络搜索将为感兴趣的人提供更多信息。最重要的是,XYZ被认为是“更好” - 更符合人类所感知的颜色。GuT电子头条

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传感器GuT电子头条

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下图传达了AS7261如何整合到系统中的一般概念:GuT电子头条

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光学传感器与“认知光引擎”结合使用,通过I2C或UART提供数字XYZ颜色数据。AS7261还可以执行NIR(近红外)和C&D(清晰和暗)传感; 因此六个光电二极管阵列:GuT电子头条

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以下是内部功能的更详细图表:GuT电子头条

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像往常一样,我们正在寻求高水平的整合。该器件包括16位模数转换,温度传感器和用于电子快门功能的LED驱动器。GuT电子头条

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LED_DRV信号的吸收电流可编程为12.5 mA至100 mA。另一个LED信号(LED_IND)似乎主要用于基本指示灯LED,因此限制为8 mA。但是,数据表暗示您可以使用LED_IND(可能是低强度)照明,从而拥有双波长照明系统。GuT电子头条

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我发现AS7261的包装安排相当有趣。它是一个陆地栅格阵列(LGA),但有一个大的外壳,提供内置光圈:GuT电子头条

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不要忘记FlashGuT电子头条

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AS7261所需的外部组件数量非常少。但是,请记住,您需要一个闪存芯片。我怀疑这会带来任何严重的不便,但在单芯片解决方案的这些日子里,它可能被认为是有点烦人的。GuT电子头条

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数据表说外部闪存芯片必须是“奥地利微系统公司验证的”,我不知道这意味着什么。数据表还说“闪存软件可以从ams获得”; 我想这是指某种程序可以帮助您将正确的数据输入闪存。GuT电子头条

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结论GuT电子头条

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总的来说,AS7261似乎是一款功能强大且便捷的高性能色彩感应应用设备。考虑到它的功能,我认为它更像是一种多功能光学传感器,因为它除了XYZ二极管外还有NIR和C&D光电二极管。GuT电子头条