PSoC 5LP - CY8CKIT-059 + SD112-45-11-221 光電二極體（PD）

     光電二極體與常規的半導體二極體基本相似，只是光電二極體可以直接暴露在光源附近或通過透明小窗、光導纖維封裝，來允許光到達這種器件的光敏感區域來檢測光訊號。許多用來設計光電二極體的二極體使用了一個PIN結，而不是一般的PN接面，來增加器件對訊號的響應速度。光電二極體常常被設計為工作在逆向偏壓狀態。

   一個光電二極體的基礎結構通常是一個PN接面或者PIN結。當一個具有充足能量的光子衝擊到二極體上，它將激發一個電子，從而產生自由電子（同時有一個帶正電的電洞）。這樣的機制也被稱作是內光電效應。如果光子的吸收發生在結的空乏層，則該區域的內電場將會消除其間的屏障，使得電洞能夠向著陽極的方向運動，電子向著陰極的方向運動，於是光電流就產生了。實際的光電流是暗電流和光照產生電流的綜合，因此暗電流必須被最小化來提高器件對光的靈敏度。

   SD112-45-11-221 內含放大器的光電二極體單顆報價80USD算是超級貴的基礎元件。

   PSoC 5LP 內建20Bit的 Delta-Sigma ADC， Delta-Sigma ADC 由微分器、積分器構成的ΔΣ調變電路，會因其微分特性而對量化雜訊（Quantization noise）產生一種高通濾波的效果。一般線性PCM中產生的量化雜訊平均分布在各頻率上，基於前述特性，可以將量化雜訊推往高頻，而產生noise shaping功效。將取樣頻率設高，則人耳可聽到的頻段相對低頻，此時將已經被推往高頻的量化雜訊以低通濾波器濾除，則可以得到量化雜訊較少的原訊號。

SD112-45-11-221

SD112-45-11-221  接腳圖

SD112-45-11-221  需要負電源，我使用LMC7660 把+5V轉換成-5V

PSoC 5LP  規劃內部線路

PSoC 5LP  ADC_Delsig_1 設定

PSoC 5LP 接腳設定，A_in 接 SD112-45-11-221 ，A_in2接地線。

Main 程式碼


#include <project.h>
#include <TFT.h>
#include <device.h>
#include <stdio.h>                    

extern uint16_t MAX_X, MAX_Y ;        

#if defined (__GNUC__)

    asm (".global _printf_float");
#endif

int main()
{
 
    int16 output;
char8 str[10];
 
    SPIM_Start();
 
    ADC_DelSig_1_Start();

    ADC_DelSig_1_StartConvert();
 
 
    TFT_Init(1);
    TFT_FillScreen(0, MAX_X, 0, MAX_Y, BLACK);
    TFT_DrawString("ADC_Output",  0, 0, 2, GREEN);
 
for(;;)
    {
        if(ADC_DelSig_1_IsEndConversion(ADC_DelSig_1_RETURN_STATUS))
        {
            output = ADC_DelSig_1_GetResult16();
output = ADC_DelSig_1_CountsTo_mVolts(output) ;
sprintf(str, "%d mV", output);

TFT_DrawString("         ",1,0,2,RED);
            TFT_DrawString(str,1,32,2,RED);
CyDelay(1000u);
            TFT_FillRectangle(0,  32,   320,    64, BLACK);
        }
 
    }
}
/* [] END OF FILE */

上傳到後PSoC 5LP - CY8CKIT-059就會開始顯示光度值，SD112-45-11-221 的RG高達600Mohm 一般亮度夏一定爆表!!

這是閱讀的亮度下，這已經是超過飽和值。

白天關燈後還是爆表。

關燈再用罩子罩住還會有1.4V輸出。

PSoC 5LP 的 Delta-Sigma ADC 的確可抑制雜訊。