Fotodiode Schaltung

[Anna (Gast)]

Hallo zusammen,
Ich kämpfe seit langem Zeit mit folgender Schaltung.
Ich habe ein UV LED der bis 4 MHz blinkt und möchte diesen Signal mit 
einer S5973 Fotodiode messen.
Ich habe folgende Schaltung gebaut, die aber leider nicht auf das 
blinkende LED reagiert.

Vielen Dank in Voraus
Anna

[Michael B. (laberkopp)]

Welche Betriebsspannung hat denn dein LMH so bekommen ?

Gar keine, wie eingezeichnet ?

4MHz ist eine ganze Menge, also vielleicht Grundlagen lesen:

http://www.electrooptical.net/www/frontends/frontends.pdf

[Anna (Gast)]

Hallo
LMH wird mit +5V und -5V betrieben

[H.Joachim S. (crazyhorse)]

So ganz verstehe ich deine Schaltung nicht...
Idealerweise im Kurzschlussbetrieb, Photostrom auswerten.

[Helmut S. (helmuts)]

100kOhm und 4MHz? Das ist wohl zu hochohmig (100kOhm?).
Welche Photodiode?

[Nils P. (torus)]

Helmut S. schrieb:
> Welche Photodiode?

S5973 hat er geschrieben. http://www.farnell.com/datasheets/8750.pdf

Die ist für visible und near IR ausgelegt. Vermutlich ist sie im UV 
Bereich fast blind.

Gruß,
  Nils

[Helmut S. (helmuts)]

Helmut S. schrieb:
> 100kOhm und 4MHz? Das ist wohl zu hochohmig (100kOhm?).
> Welche Photodiode?

In der Simulation mit LTspice kommt man im besten Fall auf 5MHz -3dB 
Bandbreite. Schmale Pulse sollten es da nicht mehr sein.

Gruß
Helmut

[Manfred (Gast)]

Die Empfängerdiode ist in Sperrrichtung eingebaut. Soll das so sein?

[Anna (Gast)]

hallo
Wenn ich der + Pole Fotodiode zu Masse anschließe und der - zu opv - 
anschließe bekomme ich Signal am Ausgang. Aber die Emfindlichkeit ist zu 
niedlich.
Deswegen möchte ich in Sperrrichtung anschließen.

Vielleicht ist der OPV nicht geeignet?

[Nils P. (torus)]

Anna schrieb:
> Wenn ich der + Pole Fotodiode zu Masse anschließe und der - zu opv -
> anschließe bekomme ich Signal am Ausgang. Aber die Emfindlichkeit ist zu
> niedlich.

Hallo Anna,

wir wissen ja nicht genau was Du brauchst. In deinem Eingangspost sagst 
Du, das du das du das Signal messen möchtest.

Das kann von einer Extraktion eines Digitalsignals bis 4Mhz bis zur 
Messung der Signalstärke und sonstiger Parameter wie Verzerrung etc so 
ziemlich alles sein.

Beschreib mal, was du genau am Ausgang sehen willst.

Wenn Du 'nur' ein 4Mhz Signal Digital übertragen möchtest, dann bist Du 
warscheinlich mit einem fertigen Chip am besten bedient. Der LT1328 
macht das für Dich ohne große Frickelein: 
https://cds.linear.com/docs/en/datasheet/1328f.pdf

/Nils

[Helmut S. (helmuts)]

Die Diode liefert 0,1A/W. Das bedeutet man erhälrt mit 0,1mW Licht ca. 
10uA Strom.
Bedinngt durch die kleine Fläche muss man da schon ganz nah an die 
Sendediode um so viel Licht auf die Fotodiode zu bringen.

[Anna (Gast)]

Hallo Nils,

Danke für die Antwort

Ich möchte ein Analoge Signal messen. Der UV LED ist der Simulation von 
mein Signal. Die Intensität und die Frequenz von UV Licht ändert sich.

Also der Ausgangssignal soll proportional zu den UV Licht und in Form 
von Impulse

Danke
Anna

[Falk B. (falk)]

@Anna (Gast)


>Ich möchte ein Analoge Signal messen. Der UV LED ist der Simulation von
>mein Signal. Die Intensität und die Frequenz von UV Licht ändert sich.

Ja sicher, das denn sonst.

>Also der Ausgangssignal soll proportional zu den UV Licht und in Form
>von Impulse

Das macht die Schaltung, das ist der klassische Transimpedanzverstärker.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Lichtsensor_/_Helligkeitssensor#Konstantstromquelle_mit_Transimpedanzverst.C3.A4rker

> Aber die Emfindlichkeit ist zu niedlich.

Ist ja niedlich ;-)

Helmut hat es vorgerechnet. Wenn man empfindlicher werden will/muss, 
braucht man einen größeren Rückkopplungswiderstand. Sinkt damit die 
Bandbreite zu starkt, braucht man einen schnelleren OPV. Siehe Artikel 
oben.

[giggeidgast (Gast)]

Die parallelen Cs der Fotodiode weg, im Rückkoppelpfad noch ein kleines 
C austesten um Stabilität zu garantieren, Dominant Pole Kompensation 
wird das genannt.

Deine 4 MHz und kleine Signale sind natürlich schon ein anspruchsvolles 
Niveau, da gehört ne Menge Analogverständis dazu um solche Schaltung 
funktionierend wiederholend :) aufbauen zu können und auch Verständis 
für Rauschverhalten und soweiter zu bekommen.

Wenns dich sehr interessiert, sind wohl JErald Graeme und Art Kay mit 
ihren Büchern zu empfehlen.

[Stefan M. (derwisch)]

Anna schrieb:
> Der UV LED ist der Simulation von
> mein Signal. Die Intensität und die Frequenz von UV Licht ändert sich.

Wie?

Ist das nun real aufgebaut, oder eine Simulation?

Nicht jede LED ist schnell genug für 4 MHz.
Das Problem sollte also nicht nur in der Empfängerschaltung gesucht 
werden.

Hast Du einen Beweis dafür, dass wirklich mit 4 MHz moduliertes ( UV ) 
Licht vorhanden ist?

[Fuchs (Gast)]

Anna schrieb:
> Ich habe ein UV LED
 welcher Typ? Nicht zufällig eine IR-LED  ?

[Harald W. (wilhelms)]

Fuchs schrieb:
> Anna schrieb:
>> Ich habe ein UV LED
>  welcher Typ? Nicht zufällig eine IR-LED  ?

Dann würde die Schaltung mit der gegebenen Fotodiode sicherlich
wesentlich besser funktionieren. :-)