諸如手機之類的消費類設備正在使用越來越多的傳感器來節省電量并增強我們與之的互動。一些最新的設備具有十多個傳感器。對于手機制造商來說，問這些傳感器中的任何一個是否可以共同封裝以節省功率，空間和成本是一個很自然的問題。將接近傳感器與環境光傳感器共同包裝有許多充分的理由。在闡明了他們的角色，他們的操作和一些簡單的區別之后，將討論這些原因。

環境光傳感器的作用類似于測量周圍光線的系統的眼睛。如果設備在室內，那是房間里的燈。如果設備在室外，則可能在日光照射下變亮，或者在陰涼處變少。通過發光二極管（LED）進行此光量的測量并進行量化，以使系統能夠調整其自身的顯示。如果周圍的光線明亮，則顯示屏的背光將以最大功率運行。如果該區域較暗，則會減少背光燈，從而節省電量。順便提及，這也使用戶滿意。您是否曾經嘗試過在黑暗的房間里直視明亮的光線？過度刺激會使眼睛很快疲勞，因此環境光傳感器提供的調光功能是受歡迎的。挑戰在于硅二極管自然會對很寬的波長做出反應。必須將環境光傳感器設計為模仿人眼。這種過濾是傳感器的質量測量之一，特別是因為大多數光源的能量都在紅外波長范圍內（請考慮哪些光源也會散發熱量）。為了演示這種過濾，請參見圖1中的曲線圖。與人眼的響應相比，Intersil的ISL29028A在其環境光傳感器中提供了最佳的過濾匹配。

ISL29028A的人眼響應，環境光傳感器頻譜和接近感應頻譜。

接近傳感器測量紅外信號。接近傳感器不是驅動來自周圍區域的信號，而是驅動外部紅外LED。來自該LED的信號被引向接近傳感器上方。如果某些物體進入紅外發射路徑，則某些物體會被反射回傳感器。接近傳感器內還有另一個LED可以接收反射的光。這允許系統對即將發生的某人或某事做出反應。一個很好的例子是在許多手機上。當用戶將手機放在耳邊時，用戶不希望他們的臉頰“按下按鈕”或掛斷電話。如果只要將手機放在用戶的耳朵旁，手機都可以關閉觸摸屏，那將很方便。這正是接近傳感器允許手機執行的操作。

現在，這兩個獨立的系統以一個軟件包的形式提供。半導體公司是否對集成更多功能和系統的動力感到興奮，還是將接近傳感器與環境光傳感器共同包裝是否具有真正的優勢？

雖然它們確實是兩個獨立的系統，但它們都是使用感應LED的光學系統。他們從外界收集信息，對其進行量化，然后將其提供給系統。當前，系統主要使用該信息來調整顯示器的背光。該信息將來也可以很容易地用于控制更多的系統功能。

當然，節省空間，共享電源以及組合電源旁路非常方便。解決方案的大小是許多系統（尤其是便攜式系統）中的關鍵參數。接近傳感器和環境光傳感器的共同包裝是開發更緊湊但功能增強的手機的一個有利步驟。

下一個原因稍微更微妙：位置。接近傳感器和環境光傳感器都需要進入外部環境才能正常運行，因此它們在系統中的位置與其靈敏度和正確操作密切相關。在某些情況下，環境光傳感器是單獨包裝的，因此它已被放置在系統內部的更深處-揚聲器屏幕的后面，或者距離附近的外部訪問點更遠的印刷電路板。這種做法促使環境光傳感器對這種間接光越來越敏感。光強度以勒克斯為單位。當日光超過100,000 lux時，這些環境光傳感器可以檢測到0.001 lux！那只是燭光的一小部分。有關各種光源的勒克斯水平的實際排列，請參見圖2。

照度值表

將接近傳感器和環境光傳感器放在同一包裝中的最后一個令人信服的理由是，它可以實現兩者之間的快速且不受干擾的通信。請記住，在開始解釋環境光傳感器的過程中，我們曾解釋過其傳感器必須模仿人眼的方式。人眼看不到紅外光，因此環境光傳感器經過專門設計，可以去除紅外波長范圍內的盡可能多的能量。還請記住，接近傳感器精確地在紅外光譜范圍內運行。每當接近傳感器嘗試進行測量時，它都會同時發出紅外光，以希望反彈附近的物體。這種紅外線能量很容易淹沒環境光傳感器的輸入并導致錯誤的正值測量，在這種情況下，環境光傳感器測量的光能比周圍區域實際更多。因此，至關重要的是協調環境光傳感器和接近傳感器的操作。盡管這可以通過微控制器來完成，但在單個封裝內進行這種協調比較容易，而且占用空間也小得多。那個包裹既容納環境光傳感器又包含接近傳感器。

將環境光傳感器和接近傳感器放置在同一包裝中具有許多優點。它們都可以通過調暗或關閉背光燈以及與同一系統模塊進行接口來節省功率。共同包裝節省了空間并降低了復雜性。兩個傳感器都需要進入系統外部，并且可能位于相似的位置。并且由于來自接近傳感器系統的干擾會干擾環境光傳感器，因此這兩個功能之間的協調至關重要。出于所有這些原因，將接近傳感器和環境光傳感器共同包裝具有巨大的優勢。

編輯：hfy