Ich habe einen LDR als Lichtsensor im Einsatz, der Laut Multimeter bei DUnkelheit um die 20M Ohm annimmt. Also habe ich einen Spannungsteiler mit dem LDR und einem 20MOhm Widerstand gebaut. Doch die Abstufung zwischen Dämmerung und Zimmerhelligkeit ist im Bereich von 0,005V Leider kann mein Microcontroller nur mit 10bit Messen. Mir ist aber wichtig, das ich die "Dämmerungsstufen" besser differenzieren kann. Ich muss noch dazu sagen, dass der Sensor etwas versteckter verbaut ist, weswegen er schon so etwas weniger Licht als sonst bekommt. Anderst ist es aber vom Design her nicht möglich. Was könnte ich den noch tun? Danke
Kennst du die Temperaturabhängigkeit des LDR? Es ergibt nämlich keinen Sinn, den LDR beliebig genau zu messen, wenn du die Schaltung dazu auf +/-1°C temperieren musst.
Oh Nein.... Ich hab nicht mal die Typenbezeichnung :( Das ist jetzt voll doof ... Ich gehe jetzt mal davon aus, dass ich mit einer Fotodiode besser beraten bin oder?
Wie wäre es mit einem 2ten Spannungsteiler und diese Spannung und die aus dem Spannungsteiler vom LDR zu einem Differenzverstärker geben, dort könnte man die Differenz auch gleich verstärken.
Mike Mike schrieb: > Oh Nein.... Ich hab nicht mal die Typenbezeichnung :( Aber Du hast den LDR, und die Möglichkeit, das bei verschiedenen Temperaturen zu messen.
prx, da liegt auch das Problem, zudem habe ich gerade gelesen, bzw auch gemessen, dass der LDR nach einer Minute sogar Werte bis zu 100MOhm erreichen kann. Habe jetzt einfach mehr Licht auf den Sensor fallen lassen, so funktioniert es wenigsten schonmal etwas. Werde mir jetzt mal einen Versuchsaufbau machen, mit dem ich die Temperatur/Widerstandskurve bestimmen kann. Danke für den Tipp:)
Mike Mike schrieb: > Also habe ich einen Spannungsteiler > mit dem LDR und einem 20MOhm Widerstand gebaut. Doch die Abstufung > zwischen Dämmerung und Zimmerhelligkeit ist im Bereich von 0,005V Ich würde es mal bei einem "typischen" LDR mit einem Spannungsteiler LDR gegen 4,7k oder 10k versuchen. Bei 20MOhm könntest Du höchstens Abstufungen zwischen "total finster" und "finster" ausmachen.
Die Mesung der Helligkeit erfodert einen Dynamikbereich über 3 bis 4 Dekaden. Entweder musst du umschaltbare Spannungsteiler oder einen Logarithmierer verwenden.
Hallo,
das klingt so als wenn du den LDR zur genauen Helligkeitsmessung
gebrauchen möchtest. Dafür ist er tatsächlich weniger geeignet, eben
wegen seiner Temperaturempfindlichkeit, der Zeit bis der Widerstandswert
seinen Endwert erreicht hat usw.
Es ist zwar nicht ummöglich aber sehr aufwendig und träge ist die
Messung auch noch.
(Aufwendig ist weniger die Schaltung selber, als die Berechnung
-Operationsverstärkeranwendung- bzw. die gewinnung der Datentabelle
(µC).
Nimm daher eine Fotodiode (Transistor), es gibt sogar Typen die der
empfindlichkeit des menschlichen Auge nahekommen.
Wahrscheinlich gibt es sogar fertige Sensoren die dir den Wert direkt in
einen µC tauglichen Code (Bus) ausgeben - wobei der Preis und die
verfügbarkeit ein Problem sein werden.
mfg
Bastler
Schliess mal einen (Keramik oder Folien)Kondenstaor von 10-100nF parallel zum 20MOhm Widerstand und miss dann. Denn dein A/D-Wandler wird 10k maximale Eingangsimpedanz und nicht 10MOhm erwarten. Ein LDR ist prinzipiell schon geeignet um Dämmerung zu erkennen, ob du mit der Kurve der Messwerte zufrieden bist, ist allerdings deine Sache. Eine Photodiode ist nicht zwangsläufig besser, nur anders. Ganz klar sind beide nicht geeignet um Dämmerung von praller Sonne und alle Stufungen dazwischen äquidistant aufzulösen, dazu bräuchte man einen Logarithmischen Verstärker, die bekannt immer unlinear sind, oder Chips wie TLS230.
LDR-Messungen über grosse Wertebereiche funktionieren weitaus einfacher, wenn man nicht Spannung misst, sondern Zeit. Wenn man also den LDR als frequenzbestimmendes Bauteil in einem CMOS-555-Oszillator einsetzt. Zwar sind die erzielten Zeitbereiche da ebenfalls sehr gross, aber ein Controller kann sich dem problemlos anpassen. Alternativ kann man ein RC-Glied aus LDR und Kondensator auch direkt an 2 Pins hängen, einer davon vom Analogkomparator, um die Aufladezeit zu messen. Ein Präzisionssensor wirds aber trotzdem nicht.
Bastler schrieb: > Wahrscheinlich gibt es sogar fertige Sensoren die dir den Wert direkt in > einen µC tauglichen Code (Bus) ausgeben - wobei der Preis und die > verfügbarkeit ein Problem sein werden. TAOS hat ein welche, z.B. Licht/Frequenz, siehe Conrad.
PS: Licht/Frequenzwandlung hat den Vorteil, dass man Sensor und Controller weit auseinander platzieren kann. Ich hatte es zunächst mal mit einem LDR+TLC555 probiert - mehr als ein Schätzwert war nicht gefordert - bin dann aber zum TSL230R gewechselt, als ich von dem erfuhr.
Bastler schrieb: > das klingt so als wenn du den LDR zur genauen Helligkeitsmessung > gebrauchen möchtest Das möchte ich mal grundlegend in Frage stellen. Insbesondere nach dieser Aussage, die Mike Mike schrieb: >>> Ich muss noch dazu sagen, dass der Sensor etwas versteckter verbaut ist > Mir ist aber wichtig, das ich die "Dämmerungsstufen" besser > differenzieren kann. Was bedeutet "besser"? Welche anderen Umgebungsbedingungen (Temperatur, Feuchte, Versorgung) kommen noch dazu? Kurz: Die Frage lautet "WAS willst du machen?", nicht aber "WIE willst du es machen?"
Mike Mike schrieb: > Ich habe einen LDR als Lichtsensor im Einsatz, der Laut Multimeter bei > DUnkelheit um die 20M Ohm annimmt. Also habe ich einen Spannungsteiler > mit dem LDR und einem 20MOhm Widerstand gebaut. > ... > Mir ist aber wichtig, das ich die "Dämmerungsstufen" besser > differenzieren kann. Dann mach den Widerstand besser so groß wie den LDR-Widerstand bei der mittleren Dämmerung. Die beste Auflösung bekommst Du, wenn LDR und Vorwiderstand gleich groß sind.
Edi R. schrieb: > Die beste Auflösung bekommst Du, wenn LDR und Vorwiderstand gleich groß > sind. Blöd, wenn dann 20 MOhm herauskommen, und der ADC diesen Spannungsteiler beim Wandeln kapazitiv belastet. MaWin schrieb: > Denn dein A/D-Wandler wird 10k maximale Eingangsimpedanz > und nicht 10MOhm erwarten. Das ist nicht das Problem, denn die ADCs im uC sind Ladungsteiler. Der Eingangswiderstand des ADC ist durchaus sehr groß, aber während der Samplezeit muß ein Kondensator geladen werden, und dessen Ladung wird dann heruntergeteilt. Wenn der Vorwiderstand zu hochomig ist, schafft er es nicht, den Eingangskondensator vom ADC umzuladen, und es kommt ein falsches Ergebnis raus. Und urigerweise kommt in diesem Fall sogar etwas heraus, das "irgendwie" mit dem zuvor gewandelten Kanal zusammenhängt... :-o Allerdings wird dein Vorschlag sehr wirkungsvolle Abhilfe dieses Problems schaffen: > Schliess mal einen (Keramik oder Folien)Kondenstaor > von 10-100nF parallel zum 20MOhm Widerstand und miss dann. Nur kann es geraume Zeit dauern, bis ein 100nF Kondensator über 20 MOhm umgeladen ist (das spielt hier bei einem so langsamen Sensor aber keine Rolle). Und man sollte nicht allzu oft messen, damit keine Ladung "vergeudet" wird.
Lothar Miller schrieb: > Edi R. schrieb: >> Die beste Auflösung bekommst Du, wenn LDR und Vorwiderstand gleich groß >> sind. > Blöd, wenn dann 20 MOhm herauskommen, und der ADC diesen Spannungsteiler > beim Wandeln kapazitiv belastet. Deswegen würde ich statt 20 MOhm etwa 1 MOhm als Teilerwiderstand nehmen (wobei ich jetzt mal so locker schätze, dass der LDR-Widerstand bei der mittleren Dämmerung incl. versteckter Montage etwa 1 MOhm hat). Die 20 MOhm kommen ja nur bei "absoluter" Dunkelheit heraus (und auch das nur ungefähr), und bei absoluter Dunkelheit will der TO nicht messen. Mit 1 MOhm als Teilerwiderstand und 1 MOhm LDR ergibt sich ein Quellenwiderstand von 500 kOhm (alles natürlich nur ungefähr), und beispielsweise ein ATmega-ADC ist da durchaus schon brauchbar. Präzisionsmessungen sind sowieso nicht gefordert, weil schon der LDR ein Kuhschwanz-Verhalten hat.
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