Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik BPW34 ansteuern


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von Ano N. (oorim)


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Servus

Ich hab mich eben aus langeweile gefragt wie zum Teufel man eigentlich 
eine Photodiode ansteuert. Als abendliche Lektüre zum Einlesen in 
Photodioden habe ich den Tietze Schenk benutzt (klingt komisch, aber 
Photodioden hab ich noch nie benutzt Studium hin oder her). Ergebnis ist 
im Anhang. Der gute Tietze schlägt einen I/U-Wandler direkt an der Diode 
vor, Versorgung dann über Offsetspannung, zusätzliche Sperrspannung hab 
ich mir verkniffen da es nicht auf die Ansprechzeit ankommt und sonst 
wohl nichts beeinflusst wird [Tietze]. Tiefpass hab ich danach dran 
gehängt um Schwankungen durch künstliches Licht raus zu bekommen (100Hz 
wenn mich nicht alles täuscht bzw in Amerika 120). Der Zweck des 
Impedanzwandlers danach sollte klar sein, will ja nicht die Impedanz von 
meinem TP ändern.

Nun die Frage: Klappt das so? :)

Grüße

Edit: Die Bilder sind gleich, nur auf dem einen ist das GND tiefer - der 
Symmetrie wegen :)

von Peter R. (pnu)


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Das kann so hinhauen, die BPW wird eben als Spannungsquelle verwendet.

Der Tiefpass müsste deutlich höhere Grenzfrequenz als 50 HZ haben. Sonst 
ist man noch im Übergangsbereich, die Dämpfung für 50 Hz ist dann wohl 
zu gering.

Die Stromversorgung des Opamp müsste natürlich auch eine negative 
Spannung haben.

Eine Frage ist auch noch die obere Grenzfrequenz. Bei 0V hat die BPW 
eine höhere Kapazität als  mit Sperrspannung und ist dementsprechend 
"langsamer".

von Michael (Gast)


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Wenn du dir für den Tiefpaß schon einen 2ten OP spendierst, könnte man 
da auch einen aktiven Tiefpaß zweiter Ordnung mit Mehrfachgegenkopplung 
draus machen. (Titze Schenk, Kap. Filter mit Mehrfachgegenkopplung).
Der R1 sollte i.A. wesentlich größer sein, kommt aber natürlich auf 
deine Lichtverhältnisse drauf an. Ein C parallel würde daraus auch 
gleich einen TP machen, wenn du die hohen Frequenzanteile loswerden 
möchtest.

Schöne Ostern

von Helmut S. (helmuts)


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@Ano Nym

Die Schaltung ist im Prinzip richtig. Durch den Anschluss zwischen Masse 
und virtuellem Nullpunkt arbeitet die Photodidoe im Kurzschlussbetrieb. 
In dieser Betriebsart ist der Strom über viele Dekaden direkt 
proportional zur Leistung des einfallenden Lichtes.

Parallel zu R1 benötigt man einen kleinen Kondesator gegen 
Schwingneigung bedingt durch die Kapazität der Photodiode.

Den Widerstand R1 so groß wie möglich machen um maximale Genauigkeit und 
besten Rauschabstand zu erreichen.

Jeder Opamp hat eine Offsetspannung und eine minimale Ausgangsspannung. 
Falls du den mit single supply betreibst, dann musst du an den 
Pluseingang eine Gleichspannung anlgen die größer ist als die 
Offsetspannung und die minimale Ausgangsspannung des Opamp. Für die 
Auswertung musst du dann immer beide Spannungen messen und die Differenz 
bilden.

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