Hallo an Alle, ich haette da ein kleines Problemchen was erstmal etwas trivial klingt. Ich habe 2 Photodioden(PD) dessen Signal(=Strom) ich voneinander abziehen moechte. Das Problem ist nur jetzt, dass ich die beiden Dioden ausbalancieren muss, so dass wenn auf beide PD's gleich viel Licht kommt, die Differenz tatsaechlich null ist (und das alles mit Hilfe von ausschliesslich passiven Komponenten). Ist das ueberhaupt moeglich??/ Beste GRuesse, PArvis
ich würde die Spannungquelle einfach weglassen (durchgehende Verbindung), und die Dioden anti-parallel schalten. Dann haste über den rechten R tatsächlich 0V (I=0)
@Parvis S. Deine Frage ist etwas widersprüchlich: in der Überschrift sagst Du was von addieren, im Text dann von voneinander abziehen (subtrahieren) ...
Jens G. wrote: > @Parvis S. > Deine Frage ist etwas widersprüchlich: in der Überschrift sagst Du was > von addieren, im Text dann von voneinander abziehen (subtrahieren) ... Stimmt, ich meinte eigentlich subtrahieren. Gruss, P.
In welchem Quadranten willst du die Photodioden betreiben ?
Hallo, das geht m. E. so nicht. Die Fotodioden benötigen mindestens eine geringe Vorspannung in Sperrrichtung. Und das geht bei der antiparallelen Schaltung nicht. Die Frage ist, was soll nachgeschaltet bzw. wie soll die Differenz des Fotostromes weiterverarbeitet werden. Ich persönlich würde beide Fotoströme mit OPs bzw. einem Instrumentenverstärker verarbeiten. Denkbar ist auch eine Brückenschaltung mit nachfolgendem Differenzenverstärker. Gruß Dieter
Das Problem ist, dass er die Unsymmetrie(en) eigentlich ständig nachregeln müsste ... mit dem passiv Gedüns wird das nix ... Die Aufgabenstellung ist Müll, jeder Ing. müsste sowas eig. sehen ....
Dieter S. wrote: > Hallo, > > das geht m. E. so nicht. Die Fotodioden benötigen mindestens eine > geringe Vorspannung in Sperrrichtung. Und das geht bei der > antiparallelen Schaltung nicht. > > Die Frage ist, was soll nachgeschaltet bzw. wie soll die Differenz des > Fotostromes weiterverarbeitet werden. Die Idee ist, dass man mit Hilfe eines Drehspul-Meßwerks (siehe Reichelt) und zweier Fotodioden, moeglichst genau die Lichtintensitaeten zweier Laserstrahlen so einstellt, dass beide Strahlen die gleiche Intensitaet haben. Der Offsets ist dann dazu da, dass man Fehler der Fotodioden untereinander ausgleichen kann. Eine passive Schaltung waere da natuerlich extrem praktisch (leider ist mir da keine Moeglichkeit eingefallen wie man das realisieren koennte). > Ich persönlich würde beide Fotoströme mit OPs bzw. einem > Instrumentenverstärker verarbeiten. Denkbar ist auch eine > Brückenschaltung mit nachfolgendem Differenzenverstärker. Bis wieviel Ohm des "Messwiderstandes" kann ich denn damit rechnen, dass der Spannungs-Abfall des Stromes der Foto-Diode an einen Widerstand sich gemaess U=R*I verhaellt (ansonsten wird die OP-Loesung Nicht-Linear)? Gruesse, Parvis
@Parvis S. (parvis) ich würde es vielleicht noch etwas anders machen, denn die Schaltung von Ganymed scheint wohl nicht richtig funktionieren zu können: antiparalelle Photodioden an einem Ende zusammenschalten, und auf Masse, die anderen beiden Enden mit jeweils einem R (vielleicht 100k-1M) ebenfalls auf Masse, einer davon abgleichbar. Damit hat jede Diode einenI/U-Wandler, wobei zwischen beiden die Differenz-U zu messen ist mit einem hochohmigen Multimeter (10-20M) (eigentlich kannste auch Strommeßbereich nehmen, wenn es nur um Null-Differenzmessung geht - also niederohmger). Jedenfalls haben wir dadurch beide Dioden etwas entkoppelt (können sich also nicht gegenseitig auf Anschlag ziehen, wie es bei Konstantstromquellen üblich ist - PD sind ja weitgehend KSQ'n), bzw. müssen immer gegen eine Last arbeiten. @ Dieter S. (accutron) >das geht m. E. so nicht. Die Fotodioden benötigen mindestens eine >geringe Vorspannung in Sperrrichtung. Und das geht bei der >antiparallelen Schaltung nicht. Brauchst Du bei einem Solarpanel auch eine Vorspannung, um Strom zu bekommen? Sind schließlich nichts anderes als Fotodioden.
@Jens: Wenn man mit dem Solarpanel Fotoströme als hinreichend proportionale Größe zur Beleuchtungsstärke messen möchte, dann ja. Der Fotostrom ist nur dann hinreichend linear, wenn man die Diode in Sperrrichtung vorspannt. Alle einigermaßen exakt arbeitenden Lichtintensitätsmesser arbeiten so. Ohne diese Spannung geht man in Richtung Leistungsentnahme. Außerdem hätte man eine extreme Temperaturabhängigkeit des Spannungsabfalles am Widerstand, zufolge der Schleusenspannungsvariation. Die exaktere Methode ist: Beide Fotodioden mit Katoden an Plus, Anoden auf getrennte Widerstände auf GND. Dazwischen kann das Messgerät, das jedoch nicht zu sehr belasten sollte. @Parvis: Man muss die auftretenden Fotoströme kennen, um sicher zu gehen, dass am Messwiderstand nicht zu viel Spannung abfällt (die dann die Fotodiode wieder umpolt). Übrigens ist es weniger eine Offset-Einstellung, die Du mit Variation des Widerstandes vollziehst, sondern ein Steigungsabgleich. Das ist ja auch sinnvoller, denn häufig ist der Offset vernachlässigbar, die exemplarische Streuung der Empfindlichkeit der Dioden jedoch nicht. Dieter
Es ging hier ja eigentlich nur um reine Null-Differenz-Prüfung. Damit braucht er eigentlich auch kein lineares Verhalten (die Dioden sollten aber vielleicht möglichst einigermaßen gleichs Steigungsverhalten haben). Damit auch keine externe Spannung nötig (also rein passive Schaltung, so wie gewünscht). Natürlich muß man die R's so niedrig halten, daß die jeweils andersgepolte PD nicht in den Bereich der Uf kommt (also vielleicht unter 100mV bleiben). Bedeuted also letztendlich mehr oder weniger Kurzschlußbetrieb. Wenn das ganze bei unterschiedlicher Beleuchtungsstärke genutzt werden soll, dann sollte man natürlich auf weitgehende Linearität der PD's achten. Wenn das erst durch entsprechende Reversespannung erreicht werden kann, dann muß es eben dahingehend aufgebaut werden.
> Die exaktere Methode ist: Beide Fotodioden mit Katoden an Plus, Anoden > auf getrennte Widerstände auf GND. Dazwischen kann das Messgerät, das > jedoch nicht zu sehr belasten sollte. > Soll die Schaltung also so aussehen wie im Anhang?
Fast. Das Meßgerät ist ja kurzgeschlossen. Du mut es nach links verlagern, so daß es oben und unten jeweils zw. der PD und R angeschlossen ist.
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