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2018年5月29日 (火)

反射光センサの受光回路

マイクロマウスで、壁の有り無しや距離を計測するのに、
反射光を使ったセンサが使われている。
80年代には、すでに使われていたようだ。

定番回路として、森永さんのBasicMouseのものがよく引き合いに出される。
実際良くできた回路で、最初見たときは感銘をうけた。

ただ、どうも話題に出るのは発光部の方ばかりのように感じる。
発光側にもすばらしい工夫もあるのだけど、
やはり受光側の回路が秀逸だ。

まあ、部品点数が多いのは確かなんだけども。

近代のハーフサイズなどでは、受光部は素子と
負荷抵抗だけ、なんてのが一般化している。

まあそれでも動くんだけど、やっぱり妥協している
部分はあるわけで。
センサで苦労している部分は、そこなんじゃないかな
と思ったりしている。

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環境光の強さで、受光素子の応答が大幅に変わるのは
よく知られているけれど、
これをソフトウェアで補償するのは、かなり難しい。
結果、皆、走行直前に、センサ調整に励むようになる。

件の受光回路には、ピークホールド回路が含まれていて、
(おそらく)応答速度の変化に対して寛容な設計になっている。

ピークホールド回路に含まれるダイオードの
順方向電圧降下分を補償する回路にもなっていて、
色々工夫が仕込まれている。

回路的な解説は、発光部以外では見たことはないし
やはり、回路が(マウスとしては)複雑なのも相まって
敬遠されているのだろうか。

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昨今の小さな受光素子は、なかなか難物で
回路的な工夫を要求してくるような印象もあるし、
受光回路の解説も、あってもいいんじゃないかな、
とおもう。

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