電池供電camera中的應用

在電池供電的應用中，功耗是非常重要的指標。電池供電的Camera中通常會使用兩顆MCU來實現，一顆超低功耗的MCU處于長期工作狀態，主MCU處于休眠狀態。當外界環境發生變化時，比如白天切換到夜晚或人員走動時，傳感器會反饋外界環境信息給超低功耗的MCU，超低功耗的MCU會根據傳遞的信號喚醒主MCU進行工作，配置圖像采集sensor，從而節約能效。

傳統的長供電的攝像機應用中，多使用低成本的光敏電阻或光敏二極管作為光感元件。主MCU根據sensor采集的圖像進行成像配置，同時光敏二極管作為輔助感光元件共同實現sensor的寄存器配置。

對于電池應用攝像機，由于主MCU長期處于休眠狀態，外界光強的感知完全由光敏二極管來實現。由于光敏二極管動態范圍窄(0Lux到1500Lux)，當攝像機處于室外環境中時，外界光照強度很大，容易出現光強飽和現象，導致圖像采集sensor配置不準確，影響畫面。另一方面，光敏二極管或光敏電阻本身也存在較大的功耗，影響系統的使用時間。

根據攝像機的結構，IR LED與光sensor處于同一塊PCB板子上。當紅外燈打開時，光sensor 會同時接收到紅外光，因此光傳感器必須能夠有強的紅外抑制能力，否則會導致參數配置不準確，使紅外濾光片IR CUT不斷的進行切換。如下圖所示：

綜合以上，針對電池應用的光傳感器，必須具備低功耗，高IR抑制比的性能。

OPT3004是一款和人眼的視覺響應高度匹配的光照傳感器，具有很高的紅外阻隔能力，是人眼匹配度低且紅外阻隔能力差的光電二極管、光敏電阻等首選替代產品。測量范圍為0.01Lux 至83000Lux，內置滿量程設置功能，響應時間100ms-800ms可選。OPT3004還具有出色的角紅外阻隔功能，可以實現紅外入射角85°以上阻隔99%。

即使OPT3004和IR LED 位于同一塊板子上，由于OPT3004出色的角入射紅外抑制能力，它的OPT3004采集的光強值，可以通過以下方式近似計算：

自然光強=實際總光強-IR 抑制強度

其中，實際總光強指的是包含外界自然光和紅外總的光照強度，IR抑制強度是指芯片內部的抑制能力，可以通過OPT3004寄存器中的0x04調節, 默認值為0x00。經過測試，在暗室中使用波長為850nm的光譜照射，當reg0x04=0x0004時，在完全黑暗情況下輸出光強為0，能夠完全抑制紅外干擾的影響。

這里是針對光敏二極管和OPT3004的參數對比：