雨量传感器原理解决方案专题培训课件

雨量传感器原理&解决方案PPT讲座可天士半导体(沈阳)有限公司可天士电子(上海)有限公司可天士(上海)国际贸易有限公司爱有开半导体(上海)有限公司沈阳中光电子有限公司光电子(大连)有限公司AUKCorp.[Korea]KodenshiCorp.[Japan]SSSSDMDMMDSMDS可天士(KCN)是负责运营韩国AUKGroup、日本Kodenshi、沈阳中光电子、大连光电子等关联企业全系列产品的窗口，同时自主开发满足客户需求的新产品.负责中国大陆地区的新品开发、市场开拓、渠道管理、技术支持、售后服务等相关业务.关联网址:

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KodenshiChina主要产品EmitterDetectorPhotoTransistorPhotointerrupterRC-M/RPhotocouplersPhotoIC/ICSPapersensorAppModuleEncoderIrDA/POFVCSEL/MEMS光电器件电源管理LED&新能源ICsBi-polarTransistorMOSFETThyristorPowerModuleSmallSignalDiodePowerDiode)IGBTBJTsRGBLEDWhiteLEDLampTube3DBlockPixcel/LDMLEDapplicationSolarcell光电器件，利用半导体PN结的光电效应，形成发光器件(电信号转换成光信号)和受光器件(光信号转换成电信号)两大类产品.根据功能不同，进一步细分出不同波长、不同强度、不同角度、不同输出形式的特定产品。根据应用场合不同，细分出不同封装形式、不同动作形式、不同工作环境、不同耦合路数的产品。进一步的，配合透镜、反射物、码盘、结构件等，可以衍生出更多功能、更特性化的模块化产品。光电器件的基本原理光电Sensor的优点&典型应用电路低成本非接触抗干扰种类丰富应用方便速度快感知准确无误动作VccRL1VccRL2VoutGnd典型应用电路产品示例雨量传感器汽车用雨量传感器，利用光电器件反射/全反射原理，自动检测雨滴有无以及雨量大小.进而判断出不同的下雨模式，发出刮水请求至车身控制器BCM或者独立的控制器，控制刮水器完成间歇刮水、低速连续刮水以及高速连续刮水。主要生产厂家:科世达、博世、电装、海拉、天合、法雷奥代表车型:斯柯达明锐、东风日产骐达、本田思域、大众速腾、

奇瑞A3，荣威550…雨量传感器原理关键词:

全反射、平行光、角度设计原理介绍:1,发光二极管发出的光经过透镜系统调整后，成平行光状态照射到挡风玻璃上…2,当玻璃干燥时、光线将发生全反射，并经过透镜系统成平行光状态被接收器件接收，输出最大值100%.

当玻璃上有雨水、雨滴时，由于折射率改变，光线将不能发生全反射，而是视水滴面积大小发生部分反射，此时接收管只收到部分信号…按照百分率比值能够计算出雨量大小；关于全反射英文名称:Totalinternalreflection(TIR)全反射:光由光密媒介进入光疏媒介时，要离开法线折射，当入射角θ增加到某种情形时，折射线沿表面进行，即折射角为90°，该入射角θc称为临界角。若入射角大于临界角，则无折射，全部光线均反回光密媒质，此现象称为全反射。光线从光疏物质进入光密物质时，无论如何不会发生全反射现象.角度设计折射定律:n1sinα=n2sinβ常见物质折射率:n水=1.33；n空气=1，n玻璃=1.5(约)根据折射定律，光从玻璃进入空气时的全反射角为42°(无雨水状态)；光从玻璃进入水滴时的全反射角为62°(有雨水状态)；所以，光线发射和接收角度应该设计在42°~62°之间…小于42度，无雨滴时也会漏光，初始信号小；大于62度，将无法检测到雨滴(始终发生全反射)；靠近42度位置效果最好(视玻璃材质微调).透镜、折射镜、导光镜设计大部分雨量传感器中都有复杂的透镜系统.透镜系统兼具调制平行光、光路反射、导光作用.1,抛物线透镜

当发光Chip、受光Chip放在抛物线焦点上时，能够保证出射光和反射光成平行状态…2,全反射面

起光路调整作用…

部分雨量传感器设计无全反射面，此时发光管、受光管需要倾斜放置，直接形成合适角度.3,导光通路

主要作用是将平行光正常导出…挡风玻璃挡风玻璃抛物线透镜发光器件受光器件发光器件受光器件抛物线透镜全反射面全反射面光路设计要点1，全反射工作面是挡风玻璃的外表面，

反射焦距调整到此表面；2，雨刮传感器与挡风玻璃间以胶体粘合，

避免空气进入；3，透镜材质可以是玻璃或塑料…，

以玻璃为佳；4,各介质的折射率最好和

挡风玻璃折射率一致或接近.

不一致时，入射角需要计算并修正…光电器件EL-1KL3EL-1KL5KST-1KLB光电器件贴片式发光管Bigchip受光二极管环境光检测&异物检测雨量传感器往往还兼具环境光检测&异物检测的功能…所以还同时使用透明封装的硅光二极管…主要功能:1,就是一个环境光传感器；2，可以检测比玻璃折射率更高的异物…

比如，玻璃上如果贴上一片树叶或者鸟粪，按照内部的红外光路，是检