TCS3200 - 引脚图,电路和应用

白光由七种颜色组成。这种颜色的光谱称为vibgyor,表示紫罗兰色,靛蓝,蓝色,绿色,黄色,橙色和绿色。不同的颜色具有不同的波长。当光线落在物体上,基于对象的属性,一些波长被对象吸收,而有些波长被反射回来。这些反射波长给出了由人眼检测的物体的颜色。不同比例的波长组合产生了不同的颜色。颜色传感器是用于检测颜色的设备。这些传感器可以将物体的颜色分类为红色或蓝色或绿色。其中一个传感器是TCS3200。

什么是tcs3200?

TCS3200是可编程颜色光到频率转换器。此模块可以在微控制器的帮助下检测颜色。它可以根据其波长检测红色,蓝色和绿色等各种颜色。为了优化传感器读数,提供频率缩放。


TCS3200包含白色LED,以照亮其颜色的物体表面。计算由物体反射的光的强度。通过转换器产生与强度成比例的频率,微控制器预测对象的颜色。

用于检测不同颜色,使用对不同波长敏感的滤波器。通常,为波长580nm检测红色,波长为540nm,蓝色为波长为450nnm。

TCS3200的框图

块图 -  TCS3200
块图 - TCS3200

TCS3200是单一单片CMOS IC。它由可配置的硅光电二极管和电流转换器组成。光电二极管被布置为8×8阵列。来自这些光电二极管,16光电二极管具有蓝色过滤器,16光电二极管具有红色过滤器,16个光电二极管具有绿色滤波器,其余16个光电二极管没有任何过滤器。

相同颜色的所有光电二极管并联连接。为了最小化入射辐照度的不均匀性的影响,四种类型的光电二极管是间隙的。所有光电二极管均为110μm×110μm。

TCS3200的电路图

TCS3200的输出是具有50%占空比的方波。TCS3200可以使用数字输入和数字输出引脚直接与任何微控制器接口。使用两个控制输入引脚,可以缩放满量程输出频率。

从四种不同类型的过滤器覆盖的光电二极管,可以使用S2和S3选择输入激活每个二极管。选择具有红色过滤器的二极管时,只测量红色入射光,剩余的绿色和蓝色灯被阻挡。然后通过测量频率,可以检测红光的强度。使用S0,S1选择输入,可以设置频率缩放因子。

为了测量频率,使用第6个引脚。该引脚连接到微控制器。要确定对象的颜色,请首先将所有输入引脚设置为输入和输出引脚作为输出。这里没有模拟引脚。接下来通过设置高或低的引脚S0,S1来设置所需的频率缩放。

现在要检测到对象的颜色,请激活每种类型筛选使用S2和S3选择线。激活过滤器后,使用a使用的频率测量第6个引脚上产生的频率微控制器。当S2和S3引脚都低时,激活红色滤色器,检测对象的红色部件的强度。类似地,驱动S2低和S3高检测蓝色分量并驱动两个S2,S3至高检测物体的绿色部件。所有这些值都会收集并进行比较以获取对象的实际颜色。环境光可能导致测量中的变化,因此应在测量期间保护传感器和物体免受环境光。

0.01μF至0.1μF电容器应用于解耦电源线。对于输入噪声免疫,在设备输出和设备接地处需要低阻抗电连接。如果输出大于12英寸,则需要缓冲器。

针图

针图 -  TCS3200
针图 - TCS3200

TCS3200可在市场上提供,作为8针引线SOIC包D.此模块的引脚描述如下 -

  • PIN-1和PIN-2分别是S0,S1选择线。这些引脚用于频率缩放。
  • PIN-3,OE是输出使能引脚。该引脚很低。
  • PIN-4,GND,是接地销。该引脚是电源地面。
  • PIN-5,VDD,是电源电压引脚。
  • PIN-6外,输出频率引脚。该引脚连接到微控制器以读取值。
  • PIN-7和PIN-8分别是S2,S3选择线。这些引脚用作光电二极管型选择输入。

频率缩放的选择线逻辑如下 -

  • 当两个S0,S1都是低电平的时,设备处于掉电模式。
  • 当S0低并且S1高,输出频率缩放将是2%。
  • 当S0高并且S1低电平时,输出频率缩放将是20%。
  • 当S0和S1都高,输出频率缩放将是100%。

规格

TCS3200的一些规格如下 -

  • 该模块的主块是TCS3200 RGB传感器芯片和4个白色LED。
  • 给出了四个LED在颜色检测期间为传感器提供足够的照明条件。
  • TCS3200芯片由8×8阵列的光电二极管组成,可检测红色,蓝色,绿色。
  • 该模块适用于2.7V至5.5V的输入电源电压。
  • 此模块中存在数字TTL接口。
  • TCS3200芯片以高分辨率转换为频率的光强度。
  • 该模块不需要ADC获取数字值,并且可以直接连接到微控制器的数字引脚。
  • TCS3200具有可编程颜色和全尺寸输出频率。
  • 该模块还提供了电源关闭功能。
  • 该模块的工作温度范围为-40°C至85°C。
  • TCS3200包含红色,蓝色,绿色颜色的过滤器。
  • 该模块包含50kHz的非线性误差为0.2%。
  • TCS3200模块具有稳定的200ppm /°C温度,共同高效。

TCS3200的应用

下面给出了TCS3200的一些应用 -

  • TCS3200用于检测表面的颜色。
  • 该模块在行业,医疗保健和制造工厂中找到了应用。
  • TCS3200应用于医学诊断系统。
  • 对于RGB LED一致性控制TCS3200使用。
  • TCS3200应用于工业过程控制。
  • 在激光边缘带中使用以检测彩色TCS3200。
  • 检测慢性肾病疾病TCS3200用于尿液分析。
  • TCS3200用于水果分选系统。
  • 可以使用该传感器模块测量蓝色,红色,绿色辐射的强度。
  • 用于对不同类型的金属进行分类,使用此模块。
  • 食品工业使用该传感器进行水果和蔬菜。
  • TCS3200也用于牙科诊断和氨检测。
  • 为了设计多色可见光通信中的光到频率接收器,使用TCS3200。bob的是什么网站

替代IC.

可用作TCS3200的替代品的市场中提供的一些IC是TCS3400,TCS34715,TCS35727等。

在测量期间保护传感器免受环境光,UV辐射和红外辐射非常重要。该模块也用于工程学生和业余爱好者设计各种有趣和简便的项目。该传感器易于与控制器接口,如arduino.覆盆子PI.等......可以在TCS3200的电气特性和布局的进一步细节找到数据表。TCS3200模块拍摄的时间是什么时候检测应用程序的颜色?

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