Lastwiderstand für Fototransistor bestimmen

[Alex O. (Gast)]

Hi Leute,

Um die Umgebungshelligkeit mit einem Fototransistor auszumessen, muss 
man ja den Spannungsabfall an einem Widerstand ausmessen. Der 
Spannungsabfall ist ja von der einfallenden Helligkeit abhängig, aber 
wie dimensioniert man den Widerstand am besten.

Bei dem Asuro-Bot zum Beispiel, wird ein SFH300 verwendet. Dieser 
liefert in seiner schwächsten Ausführung bei 1000 Lux 3,4 mA. 
Anschließend wird der Spannungsabfall an einem 20 kOhm Widerstand 
ausgemessen. Also misst man schon bei 1000 Lux fasst die volle 
Versorgungsspannung (abgesehen von der Sättigungsspannung des 
Fototransistors). Nun hab ich aber im Forum gelesen, dass es bei einem 
Sommertag zu einer Helligkeit von bis zu 100.000 Lux kommen kann. Somit 
wäre es unmöglich zwischen einer, sagen wir mal hellen Taschenlampe oder 
direkter Sonneneinstrahlung zu unterscheiden.

Wenn ich nun im Datenblatt des SFH300 (50 mA) nachschaue und z.B. den 
maximalen Dauerstrom zur Dimensionierung hernehme, würde bei einer 
Versorgungsspannung von 5 V schon ein Widerstand von 100 Ohm ausreichen. 
Aber ich glaube nicht, dass diese Dimensionierung sinnvoll wäre.

Vielleicht könnte ihr mit weiter helfen.

Mit freundlichen Grüßen, Alex

[Dieter Stotz (Gast)]

Alex,

also wenn Du wirklich einen solch großen Bereich abdecken möchtest, 
wirst Du ohne Bereichsumschaltung nicht auskommen können, d. h. also 
mehr als einen Messwiderstand verwenden bzw. umschalten. Wenn man "nur" 
von 1 Lux bis 10000 Lux messen will, wäre das bei Annahme des linearen 
Zusamenhangs zw. Beleuchtungsstärke und Photostrom ein Verhältnis von 
1:10000, was also einer Dynamik von 80 dB entspricht. Je nach 
Messanordnung muss man sich überlegen, ob das keine Probleme bzgl. 
Auflösung usw. macht. Die Frage ist also auch, wie wird der 
Spannungsabfall weiterverarbeitet.

Dieter

[1234 (Gast)]

Falls man wirklich einen grossen Messbereich haben muss, sollte man 
einen LogAmp am Eingang haben. zB der AD8304, der kann von 10pA bis 
10mA, also 160dB messen.

[Alex O. (Gast)]

Danke für eure guten Antworten, ich denke ich werde einfach den 
Messbereich einschränken. Ich werde die Fototransistor sowieso nur 
verwenden, um bei einem Bot die Linienverfolgung zu realisieren und 
eventuell sowas wie Tischkanten zu erkennen.

Mit freundlichen Grüßen, Alex