TEMT6000 Umgebungslichtsensor – Datenblatt – Übersicht und Anleitung

Der Umgebungslichtsensor TEMT6000 von Vishay ist aufgrund seines einfachen Analogausgangs, der spektralen Reaktion, die dem menschlichen Auge ähnelt, und der einfachen Integration mit Mikrocontrollern eine weit verbreitete Lösung.In diesem Artikel werden die Pinbelegung, technische Spezifikationen, Funktionen, Funktionsprinzipien und mehr des TEMT6000 erläutert.

Katalog

TEMT6000 Umgebungslichtsensor Basic

Die TEMT6000 Der Umgebungslichtsensor von Vishay ist ein Silizium-Fototransistor, der die sichtbaren Lichtstärken so erkennt, dass er der Empfindlichkeit des menschlichen Auges möglichst nahe kommt.Es wird häufig zur Messung der Umgebungshelligkeit und nicht zur präzisen Lichtintensität verwendet und eignet sich daher ideal für die automatische Beleuchtungssteuerung und Anzeigeanpassung.

Dieser Sensor hat eine Spitzenempfindlichkeit um 570 nm und reagiert hauptsächlich auf das sichtbare Lichtspektrum, während Infrarotstörungen minimiert werden.Mit zunehmender Lichtintensität erhöht sich auch der Ausgangsstrom des Fototransistors, was eine einfache Umwandlung in eine analoge Spannung über einen Widerstand ermöglicht.Dadurch lässt sich der TEMT6000 problemlos mit Mikrocontrollern wie Arduino, STM32 oder anderen ADC-basierten Systemen verbinden.

Wenn Sie am Kauf des Umgebungslichtsensors TEMT6000 interessiert sind, können Sie uns gerne bezüglich Preis und Verfügbarkeit kontaktieren.

TEMT6000 Lichtsensor CAD-Modelle

Details zur Pinbelegung des Lichtsensors TEMT6000

Pin Etikett	Pin Name	Beschreibung
VCC	Stromversorgung	Vorräte Betriebsspannung an das Modul an.Typischerweise 3,3 V–5 V, also kompatibel mit den meisten Mikrocontrollern.
GND	Boden	Gemeinsamkeiten Referenz für den Sensor und den angeschlossenen Controller.
AUS	Analoger Ausgang	Gibt ein Analog aus Spannung proportional zur Umgebungslichtintensität.Höhere Lichtverhältnisse eine höhere Ausgangsspannung erzeugen.

Alternativen und gleichwertiges Modell

• Vishay TEPT4400

• Vishay TEMD6200FX01

• ROHM BH1750

• Broadcom APDS-9960

• Vishay VEML6035

• AMS TSL2561

• AMS TSL2591

• Lite-On LTR-329ALS

Technische Daten des TEMT6000

Parameter	Spezifikation
Hersteller	Vishay
Sensortyp	Silizium Fototransistor
Lichterkennung	Sichtbares Licht
Spitzenempfindlichkeit Wellenlänge	~570 nm
Spektralbereich	~440 nm bis 800 nm
Ausgabetyp	Analog (aktuell). proportional zur Lichtintensität)
Sammler-Emitter Spannung (VCE)	6 V (maximal)
Sammler Aktuell	Bis zu 20 mA
Dunkler Strom	~50 nA (typisch)
Betrachtungswinkel	±60°
Reaktionszeit	Schnell (auf Fototransistorbasis)
Betrieb Temperaturbereich	−40 °C bis +100 °C
Pakettyp	SMD (1206)
Montageart	Oberflächenmontage

Funktionen des Lichtsensors TEMT6000

Empfindlichkeit gegenüber sichtbarem Licht

Der TEMT6000 ist für die Erkennung von sichtbarem Licht optimiert und verfügt über eine spektrale Empfindlichkeit, die der Empfindlichkeit des menschlichen Auges nahezu entspricht.Dadurch eignet es sich eher für die Umgebungshelligkeitserkennung als für die Infrarot- oder UV-Erkennung.

Analoges Ausgangssignal

Es bietet einen kontinuierlichen analogen Ausgang, der mit der Lichtintensität variiert.Dies ermöglicht eine reibungslose und Echtzeit-Überwachung des Lichtniveaus mithilfe des ADC-Eingangs eines Mikrocontrollers.

Fototransistorbasiertes Design

Die Silizium-Fototransistorstruktur verstärkt den durch Licht erzeugten Strom intern, was zu einer höheren Empfindlichkeit im Vergleich zu Standard-Fotodioden führt.

Großer Betrachtungswinkel

Mit einem großen Ansprechwinkel von etwa ±60° kann der Sensor Licht aus einem großen Bereich erfassen und ist somit für die Messung des allgemeinen Umgebungslichts effektiv.

Niedriger Dunkelstrom

Der Sensor weist bei Dunkelheit einen sehr geringen Strom auf, was die Genauigkeit und Stabilität bei Messungen bei schlechten Lichtverhältnissen verbessert.

Schnelle Reaktionszeit

Der TEMT6000 reagiert schnell auf Änderungen der Lichtintensität und kann so schnelle Helligkeitsschwankungen in dynamischen Umgebungen verfolgen.

Kompaktes SMD-Gehäuse

Sein kleines oberflächenmontierbares Gehäuse ermöglicht eine einfache Integration in kompakte elektronische Designs und Sensormodule.

Geringer Stromverbrauch

Der Sensor arbeitet mit minimalem Strombedarf und eignet sich daher für batteriebetriebene und energieeffiziente Anwendungen.

TEMT6000 arbeitet im Schaltkreis

Die nachstehende TEMT6000-Lichtsensor-Anwendungsschaltung zeigt, wie der Fototransistor verwendet wird, um Umgebungslicht in ein nutzbares Spannungssignal umzuwandeln.Im Diagramm wird das TEMT6000-Modul von einer +5-V-Versorgung gespeist, wobei VCC und GND für eine stabile Betriebsspannung sorgen.Wenn Umgebungslicht auf den Sensor trifft, erzeugt der interne Fototransistor einen Strom proportional zur Lichtintensität.Dieser Strom wird dann in ein Spannungssignal umgewandelt, das den Helligkeitsgrad darstellt.

Zur Aufbereitung und Verstärkung des Sensorsignals wird ein Operationsverstärker (MCP6002) eingesetzt.Das Potentiometer (RP1) legt einen Referenz- oder Schwellenwert fest und ermöglicht so eine Empfindlichkeitsanpassung je nach Anwendung.Wenn sich die lichtabhängige Spannung des TEMT6000 ändert, vergleicht der Operationsverstärker sie mit dieser Referenz und erzeugt ein entsprechendes Ausgangssignal.Dadurch ist die Schaltung für die Erkennung von Lichtpegeländerungen zuverlässiger geeignet als die alleinige Verwendung des Sensors.

Entkopplungskondensatoren (C1 und C2) sind enthalten, um die Stromversorgung zu stabilisieren und Rauschen zu reduzieren, um genaue Messwerte zu gewährleisten.Der Ausgangspin liefert ein sauberes, verstärktes Signal, das an einen Mikrocontroller-ADC oder eine Steuerschaltung angeschlossen werden kann und so Anwendungen wie automatische Helligkeitsregelung oder lichtgesteuertes Schalten ermöglicht.

TEMT6000 Lichtsensor mit Arduino

Das Lichtsensormodul TEMT6000 wird an einen Arduino Uno angeschlossen, um das Umgebungslicht zu messen und die Messwerte auf einem LCD-Display anzuzeigen.Das TEMT6000-Modul wird direkt über die 5V- und GND-Pins des Arduino mit Strom versorgt.Sein OUT-Pin ist mit einem der analogen Eingangspins des Arduino verbunden, sodass der Mikrocontroller eine Spannung ablesen kann, die sich je nach Umgebungslichtstärke ändert.Helleres Licht erzeugt einen höheren Analogwert, während schwächeres Licht zu einem kleineren Messwert führt.

Der Arduino liest dieses analoge Signal kontinuierlich und verarbeitet es im Sketch.Der Messwert wird dann an das LCD-Modul gesendet, das für Daten- und Steuersignale mit mehreren digitalen Pins am Arduino verdrahtet ist.Ein 10-kΩ-Potentiometer ist an das LCD angeschlossen, um den Anzeigekontrast anzupassen und sicherzustellen, dass die Zeichen unter verschiedenen Bedingungen deutlich sichtbar sind.

Im Betrieb fungiert der TEMT6000 als einfacher Umgebungslichtdetektor, während der Arduino Uno als Controller dient, der die Sensordaten interpretiert und in lesbarer Form darstellt.

TEMT6000-Lichtsensoranwendungen

• Automatische Helligkeitsregelung des Displays und der LCD-Hintergrundbeleuchtung

• Umgebungslichterkennung in der Unterhaltungselektronik

• Intelligente Beleuchtung und energiesparende Systeme

• Tag- und Nachterkennungsschaltungen

• Lichtgesteuerte Schaltanwendungen

• Projekte zur Umgebungslichtüberwachung

• Arduino- und Mikrocontroller-basierte Lernprojekte

• Batteriebetriebene Geräte, die eine Lichterkennung mit geringem Stromverbrauch erfordern

• Überwachung des Beleuchtungsniveaus im Innenbereich

• Einfache optische Feedback- und Sensorsysteme

Vergleich: TEMT6000 vs. BH1750

Funktion	TEMT6000	BH1750
Sensortyp	Analog Fototransistor	Digitales Ambiente Lichtsensor
Ausgabetyp	Analoge Spannung (proportional zum Licht)	Digitaler Lux Wert über I²C
Schnittstelle	ADC-Eingang eingeschaltet Mikrocontroller	I²C Kommunikation
Messung Genauigkeit	Niedrig bis mäßig	Hoch (bietet kalibrierte Lux-Einheiten)
Spektral Antwort	Sichtbares Licht (~440–800 nm)	Sichtbares Licht mit eingebauter Kompensation
Benutzerfreundlichkeit	Einfach (einfach Verkabelung, grundlegende ADC-Lesung)	Mäßig einfach (erfordert I²C-Setup)
Auflösung	Hängt vom ADC ab Auflösung	Hohe Auflösung (typische 1-Lux-Schritte)
Dynamikbereich	Begrenzt	Breite Dynamik Bereich
Macht Verbrauch	Sehr niedrig	Niedrig
Am besten für	Einfach Helligkeitserkennung	Genaue Umgebungstemperatur Lichtmessung
Typisch Anwendungen	Durch Licht ausgelöst Schalter, Display-Dimmung	Automatisch Helligkeitsregelung, präzise Lux-Überwachung
Kosten	Sehr niedrig	Mäßig

Mechanische Abmessungen

Hersteller

Vishay Als weltweit führender Anbieter von Optoelektronik und diskreten Halbleitern verfügt das Unternehmen über umfangreiche Fertigungskapazitäten, die eine konsistente Massenproduktion des Umgebungslichtsensors TEMT6000 ermöglichen.Ihre Anlagen nutzen fortschrittliche Waferfertigung, Präzisionsfotolithografie und automatisierte Montagelinien, um Silizium-Fototransistoren mit engen Toleranzen und stabilen Lichtempfindlichkeitseigenschaften herzustellen.Die Qualitätsinfrastruktur von Vishay umfasst hauseigene Test- und Kalibrierungsgeräte, um sicherzustellen, dass jeder Sensor definierte elektrische und optische Leistungsstandards erfüllt, während strenge Prozesskontrolle und Umweltprüfungen zuverlässige Geräte liefern, die für Verbraucher-, Automobil- und Industrieanwendungen geeignet sind.

Fazit

Das fototransistorbasierte Design, der analoge Ausgang, der geringe Stromverbrauch und das kompakte SMD-Gehäuse des Umgebungslichtsensors TEMT6000 erleichtern die Integration in einfache Schaltkreise sowie mikrocontrollerbasierte Systeme wie Arduino.Obwohl er keine direkten Lux-Messungen wie digitale Sensoren wie der BH1750 ermöglicht, zeichnet er sich bei kostenempfindlichen und unkomplizierten Lichterfassungsaufgaben aus.

Häufig gestellte Fragen [FAQ]

1. Wie konvertiert man den Analogausgang des TEMT6000 in Lux?

Der TEMT6000 gibt Lux nicht direkt aus.Sie müssen es anhand bekannter Lichtstärken kalibrieren und die ADC-Werte mithilfe der Software auf ungefähre Luxwerte abbilden.

2. Welcher Widerstandswert sollte mit dem TEMT6000 verwendet werden?

Üblicherweise wird ein Widerstand zwischen 1 kΩ und 10 kΩ verwendet.Der Wert beeinflusst die Empfindlichkeit und den Spannungsbereich und sollte daher Ihren erwarteten Lichtstärken entsprechen.

3. Ist der TEMT6000 für die Messung des Sonnenlichts im Freien geeignet?

Es kann Sonnenlicht erkennen, kann jedoch bei sehr hellen Bedingungen gesättigt sein, wodurch es für präzise Lux-Messungen im Freien weniger geeignet ist.

4. Wie linear ist die Reaktion des TEMT6000 auf Licht?

Die Reaktion ist im Allgemeinen über mäßige Lichtbereiche linear, wird jedoch bei sehr niedrigen oder sehr hohen Helligkeitsstufen nichtlinear.

5. Kann der TEMT6000 mit 3,3-V-Mikrocontrollern arbeiten?

Ja, es funktioniert gut mit 3,3-V-Systemen, solange der Widerstand und die ADC-Referenz richtig aufeinander abgestimmt sind.

6. Beeinflusst die Temperatur die TEMT6000-Messwerte?

Temperaturänderungen können die Empfindlichkeit geringfügig beeinflussen, bei Standardanwendungen im Innenbereich sind die Auswirkungen jedoch normalerweise gering.