stm32 adc输入电压范围_正点原子【STM32-F407探索者】第二十五章 光敏传感器实验...

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本章我们将向大家介绍探索者 STM32F4 开发板自带的一个光敏传感器,本章还是要用

到 ADC 采集,通过 ADC 采集电压,获取光敏传感器的电阻变化,从而得出环境光线的变

化,并在 TFTLCD 上面显示出来。本章将分为如下几个部分:

25.1 光敏传感器简介

25.2 硬件设计

25.3 软件设计

25.4 下载验证

25.1 光敏传感器简介

光敏传感器是最常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光

敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色

彩传感器、CCD 和 CMOS 图像传感器等。光传感器是目前产量最多、应用最广的传感器之

一,它在自动控制和非电量电测技术中占有非常重要的地位。

光敏传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器,它的敏感波长在可见光波

长附近,包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探

测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即

可。

探索者 STM32F4 开发板板载了一个光敏二极管(光敏电阻),作为光敏传感器,它对

光的变化非常敏感。光敏二极管也叫光电二极管。光敏二极管与半导体二极管在结构上是类

似的,其管芯是一个具有光敏特征的 PN 结,具有单向导电性,因此工作时需加上反向电压。

无光照时,有很小的饱和反向漏电流,即暗电流,此时光敏二极管截止。当受到光照时,饱

和反向漏电流大大增加,形成光电流,它随入射光强度的变化而变化。当光线照射 PN 结时,

可以使 PN 结中产生电子一空穴对,使少数载流子的密度增加。这些载流子在反向电压下漂

移,使反向电流增加。因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流。

利用这个电流变化,我们串接一个电阻,就可以转换成电压的变化,从而通过 ADC 读

取电压值,判断外部光线的强弱。

本章,我们利用 ADC3 的通道 5(PF7)来读取光敏二极管电压的变化,从而得到环境

光线的变化,并将得到的光线强度ÿ

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