Optische Sensoren für mehr Sicherheit im Auto #####

16. August 2007, 16:37 Uhr |
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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Optische Sensoren für mehr Sicherheit im Auto

Das Auge als den perfekten Sensor zum Vorbild genommen hat Sharp und neuartige »OPIC«-Helligkeitssensoren vom Typ »GA1A0S100WP« und »GA1A1S200WP« entwickelt, mit denen sich die Hintergrundbeleuchtung von LCDs in Fahrzeugen automatisch steuern lässt. Die Bausteine zeichnen sich dadurch aus, dass sie das Helligkeitsempfinden menschlicher Augen nahezu exakt abbilden. Das heißt, die Sensoren reagieren vor allem im Bereich des sichtbaren Lichts von etwa 450 nm bis 650 nm Wellenlänge. Eine integrierte Temperaturkompensation sorgt zudem für konstante Charakteristik der Sensoren über den gesamten für den Einsatz in Automobil- Applikationen relevanten Temperaturbereich von -40 °C bis +85 °C.

Ein weiterer Vorteil dieser Sensoren ist die kurze Reaktionszeit von maximal 25 µs. Die Display-Hintergrundbeleuchtung lässt sich somit exakt, effizient und ohne Zeitverzögerung nachregeln, sobald sich die Umgebungshelligkeit ändert. Herkömmliche Fotodioden werden stattdessen von einem wesentlich breiteren Wellenspektrum und der Umgebungstemperatur beeinflusst. Sie eignen sich daher nicht für eine genaue Steuerung der Displayhelligkeit.

Eine genau der Umgebungssituation angepasste Displayhelligkeit hat zudem den Vorteil, dass sich der Stromverbrauch auf ein Minimum reduzieren lässt und somit auch aktiv zur Kraftstoffeinsparung beiträgt: Eines der wichtigsten Themen eines jeden Automobilherstellers.

Mit Licht schalten

Im Gegensatz zu mechanischen Dreh- und Kippschaltern müssen die multifunktionalen Center-Switches moderner Fahrzeuge eine ungleich höhere Anzahl von Schaltzuständen abbilden. Fotointerrupter bieten hierfür die Möglichkeit, das mechanische und elektrische Design von Schaltern zu entkoppeln. Dies führt zu deutlich mehr Flexibilität in der Entwicklung, da die mechanischen Eigenschaften des Schalters die Haptik von Bedienelementen nicht mehr maßgeblich beeinflussen. Fotointerrupter werden hierfür als Mikrolichtschranken eingesetzt, die bei Unterbrechung den Schaltvorgang auslösen. Dank ihrer sehr geringen Abmaße von nur wenigen Millimetern Kantenlänge lassen sich diese Bauteile problemlos in jeden Schaltertyp integrieren.

Ein typischer Center-Switch ist mit mehreren Interruptern ausgestattet, die sowohl die linearen Bewegungen (hoch-runter, links-rechts, diagonal, raus-rein) als auch die Rotationsbewegung erfassen. Die Auflösung der 360°-Drehbewegung in bis zu 400 Teilschritte reicht dabei für gängige Kfz-Anwendungen völlig aus. Ein weiterer Vorteil der elektromechanischen Entkopplung ist die Langlebigkeit, da aufgrund des kontaktlosen Schaltvorgangs keine Abnutzung auftritt. Fotointerrupter von Sharp sind daher eine kostengünstige und wartungsfreie Alternative zu zum Beispiel magnetischen Schaltern.


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