nabbla (nabbla1) wrote,
nabbla
nabbla1

Category:

Как НЕ НАДО поступать с подсветкой ЖК...

В продолжение этого.

Оказалось, что используя светодиоды подсветки ЖК-экранчика, с помощью одной ножки ПЛИС и без кучи дополнительной обвязки можно "почувствовать" уровень освещённости. Но увы, возникает некоторый конфликт с использованием светодиодов собственно для подсветки, потому что измерения занимают больше чем хотелось, 50 мс. Если на это время отключать подсветку, возникнет очень неприятное мерцание.



Хотелось как-то "малой кровью" этого избежать...


Первой моей идеей было избавиться от длинного провода, ведущего от катода светодиодов к ПЛИС - вдруг это снизит общую ёмкость и процесс ускорится. Попробовал - особой разницы не почувствовал, всё-таки провод не сильно влиял.

Второй вариант - зашунтировать светодиод резистором, чтобы "разряжался" побыстрее, но для этого нужен резистор очень специфический, свыше 10 МОм, причём его ещё и надо подобрать. Впрочем, можно и по-другому сделать - через гигантский резистор подключить ЕЩЁ ОДНУ ножку ПЛИС (у меня ещё достаточно свободных, как-никак 256 выводов!). Затем, включая эту ножку на выход лишь на короткие промежутки времени, а всё остальное время на вход, можно получить "умножение сопротивления", регулировать его программно.

Но даже если это бы сработало, потом нужно было допаять ещё 1-2 транзистора, чтобы можно было включать светодиод и в "прямом включении", чтобы он светил, и "в обратном", чтобы мерять освещённость. А подсветка на удивление прожорливая, аж 120 мА.

Потому возникла и ещё одна идейка. Дело в том, что светодиоды расположены в двух местах: слева и справа экрана, и каждый выведен отдельно, это отчётливо видно на плате. Почему бы не применить один для подсветки, а второй для измерения?

Конечно, это "неаккуратненько" - основная изюминка, по сути, пропадает. Но практический смысл всё ещё есть - можно в корпусе вырезать прямоугольное отверстие под экран, а какого-то специального окошка для фотодатчика делать уже не надо, всё внутри :) Также были сомнения, что равномерность станет похуже, но мне показалось, что некоторая неравномерность даже добавит "ламповости" - как будто это табло от старой радиолы, подсвечиваемое парой лампочек накаливания :) И действительно, как видно на фото, всё не так уж плохо.

В общем, подрезал пару дорожек, грубо впаял перемычек. Задействовал провод R/W (read/write), поскольку всё равно его в итоге "заземлил" за ненадобностью:


Проблемы пришли, откуда не ждали.

Первая: РЕЗКО снизилась чувствительность. Я почему-то думал, что она останется на том же уровне, дескать, ток снизится вдвое, но ведь и паразитная ёмкость тоже! Но похоже, паразитная ёмкость определялась входом ПЛИС и дорожками на платах, а сами светодиоды - это дело десятое. Так что теперь, один светодиод вместо двух уже не смог на 19-битном счётчике почувствовать 100 лк. Но это не беда - поставим счётчик побольше, теперь у нас этот светодиод может с утра до вечера мерять, а светить будет сосед!

Но есть и вторая проблема. Оказалось, что эти светодиоды, расположенные в противоположных концах, ОЧЕНЬ ХОРОШО ВИДЯТ ДРУГ ДРУГА! Когда я светил фонарём (Cree XM-L на токе 1,4 ампера) почти в упор, эффект практически такой же, как от соседа на токе 60 мА и напряжении около 2 вольт. И на этом фоне отследить какие-то жалкие 100 люкс - это нереально. На фото в начале поста можно увидеть, что при включении подсветки (вручную пока) скорость разряда возросла сразу в 8 раз (три "старших" светодиода погасли).

Задним числом всё становится на свои места: у светодиодов совпадают длины волн, так что излучённое одним хорошо принимается другим, тогда как из белого света они вычленяют лишь узенький кусочек. Но что куда важнее: для распределения света от диодов по экрану применяется плоское стекло с тончайшими насечками. Львиная доля света бегает взад-вперёд, от торца к торцу, и лишь малая доля излучается вверх. Нельзя излучать слишком много, иначе редкий фотон доберётся до середины экрана, и равномерность "просядет".

Именно поэтому у этих светодиодов так мала чувствительность к внешнему свету - он вовсе не стремится попасть в светодиоды, почти целиком переотражаясь назад. А вот между торцами свет передаётся очень даже хорошо.


Согласен с одним из комментариев: если на лицевой панели есть хоть один индикаторный светодиод, лучше попытать счастья с ним :) Его и включить будет существенно проще - тупо между двумя ногами ПЛИС, через резистор. 4 мА для индикаторного светодиода в наши дни - за глаза! И реагировать он будет на свет гораздо проще за счёт отсутствия ослабления на ЖК-матрице и стекле подсветки.

А использовать подсветку ЖК-экрана для этих целей - мне что-то не понравилось :) Думаю, чуть-чуть не хватило, чтобы оно зафурычило. Была бы чувствительность в 2-3 раза выше - и две функции можно было бы совместить. Возможно, подсветки других цветов это позволяют.
Tags: ПЛИС, освещение, работа, странные девайсы
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 3 comments