Как мне подключить фотодиод?

11

Я пытаюсь разработать схему для измерения окружающего видимого света (от 380 до 750 нм). Точность не слишком важна.

Я смотрел на фотодиоды, но я не уверен, как их подключить.

Мне нужны следующие требования из моей схемы:

  • низкая мощность
  • низкая точность
  • недорогой фотодиод (например, на digikey )
  • AD преобразовать сигнал для UC

Я думал о каком-то делителе напряжения с фотодиодом в цепи? Затем подключите его к операционному усилителю, прежде чем переходить к контакту AD контроллера uC.

Eamorr
источник
Имейте в виду, что SFH3410 был снят с производства с марта 2005 года. Может быть трудно получить. Digikey также не указывает цену. Вы, вероятно, можете купить только целую акцию.
stevenvh
2
@stevenvh замена - это просто RoHS-совместимый эквивалент того же элемента. Тот же код, но с добавлением "-Z".
Тайлер

Ответы:

20

Фотодиоды просты. Вы подключаете их в обратном направлении к + 5В (катод!), А анод - к резистору на землю.

введите описание изображения здесь

Если свет падает на диод, он вызывает ток через резистор, который вызывает напряжение на нем. Таким образом, вы можете выбрать чувствительность, выбрав значение для резистора. Вы должны убедиться, что на фотодиоде остается достаточное падение напряжения.

введите описание изображения здесь

Обратите внимание, что SFH3410 является фототранзистором , вы используете их таким же образом, коллектор на + 5В, эмиттер на резистор. У них гораздо больший ток, на самом деле они содержат фотодиод, ток которого усиливается транзистором. (Хороший продукт, тот SFH3410. Я также использовал его.)

введите описание изображения здесь

Это самый важный график из таблицы. Показывает ток как функцию яркости. Обратите внимание, что обе шкалы являются экспоненциальными. 10 люкс - сумерки, 1000 люкс - ярко освещенный рабочий стол для точной работы. Прямой солнечный свет может достигать 100 000 люкс. Поэтому, если вы хотите измерить внутреннее освещение, вы можете использовать резистор 12k , который даст вам 3,6 В при 1000 люкс. SFH3410 будет хорошо работать до 4,5 В при питании 5 В.Ω

stevenvh
источник
Поскольку точность не требуется, усилители с электропроводностью не нужны, верно?
Абдулла Кахраман
@abdullah - с операционным усилителем? Обычно вы подключаете фотодиод к V-, и я не знаю, есть ли у него это.
Stevenvh
Да, я имел в виду операционные усилители и трансимпеданс :) Я не должен говорить о предметах, о которых я даже не знаю их названия.
Абдулла Кахраман
2
@abdullah - ты правильно понял "транс"! ;-) Название происходит от функции передачи, ввода / вывода. Это выходное напряжение, деленное на вход тока. Итак, V / I = сопротивление. I / V (как в МОП-транзисторах) будет транскондуктивным.
Stevenvh
Привет, большое спасибо за ваш очень полезный ответ. Я хотел бы использовать операционный усилитель, если это возможно?
Eamorr