प्रकाश स्तर को एक फोटोडायोड और एक एडीसी के साथ मापना

Question

मैं एक ATMega168 पर ADC के माध्यम से प्रकाश स्तर को मापने के लिए एक फोटोडायोड का उपयोग करने की कोशिश कर रहा हूं। मुझे माइक्रोकंट्रोलर कोड ठीक से काम कर रहा है (एक पिन पर मूल्यों को मापना और इसे एक एलईडी चमक के रूप में रिपोर्ट करना), लेकिन मुझे प्रकाश स्तर पर निर्भर वोल्टेज की रिपोर्ट करने के लिए फोटोडायोड प्राप्त करने में परेशानी हो रही है।

मैं देख रहा हूं कि मैं इसे एक ऑप amp ( यहां ) के साथ पूरा कर सकता हूं, लेकिन यदि संभव हो तो मैं एक ऑप amp के बिना ऐसा करने में सक्षम होना चाहता हूं। मेरे पास एक 5 वोल्ट का स्रोत है और मैं 0 और 5 वोल्ट के बीच फोटोडायोड स्पिट मानों को बनाना चाहता हूं। वहाँ एक चालाक सर्किट मैं इस उद्देश्य के लिए उपयोग कर सकता है कि एक एम्पलीफायर की आवश्यकता नहीं है? मैं यह सवाल इसलिए पूछ रहा हूं क्योंकि मैं यह जानना चाहता हूं कि इस उद्देश्य के लिए फोटोकोड का उपयोग कैसे किया जाए (मैं एलडीआर का उपयोग नहीं करना चाहता)। धन्यवाद!

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अरे हाँ, यहाँ मैं उपयोग कर रहा हूँ photodiode के लिए datasheet है।

Answer 1

महत्वपूर्ण सूचना यह एक आईआर डायोड है Daylight blocking filter matched with 870 nm to 950 nm emitters:। IR फोटोडियोड में आमतौर पर एक अपारदर्शी काला पैकेज होता है, जबकि दृश्य प्रकाश फोटोडियोड स्पष्ट संकुल में होते हैं। आप एक आँख संवेदनशीलता वक्र के साथ एक फोटोडायोड (एक फोटोट्रांसिस्टर और भी अधिक संवेदनशील है) देख सकते हैं। मुझे याद है कि यहाँ ओसराम से SFH3410 का उपयोग किया गया था ।

फिर अच्छी खबर: एक फोटोडायोड या फोटोट्रांसिस्टर एक वर्तमान स्रोत के रूप में कार्य करता है, इसलिए एक वोल्टेज को चालू करने के लिए एक श्रृंखला रोकनेवाला पर्याप्त है। आपके डेटाशीट में चित्र 3 का ग्राफ वह है जो आपको चाहिए। रिवर्स वर्तमान 1uA और 100 के बीच भिन्न होता है$\mu$ए 10k का एक श्रृंखला रोकनेवाला इसे 10mV - 1V में परिवर्तित करता है। आप एक उच्च वोल्टेज प्राप्त करने के लिए इसे बढ़ा सकते हैं, आपको 5 वी की पूरी श्रृंखला प्राप्त करने के लिए प्रकाश स्तर और प्रतिरोधक मूल्य के साथ प्रयोग करना होगा। यह भी ध्यान रखें कि एडीसी का इनपुट प्रतिबाधा मापक प्रतिरोध के समानांतर है, संवेदनशीलता को कम करता है।

नीचे दिए गए ग्राफ़ SFH3410 की डेटशीट से हैं। यदि आप ध्यान रखें कि आपको इसकी आवश्यकता है$V_{CE}$ कम से कम 0.5V (राइट ग्राफ), आप 5V बिजली की आपूर्ति से 4.5V आउटपुट तक सीमित रहेंगे।

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SFH3410 आवेदन नोट

Comments

यह फोटोकॉन्डक्टिव मोड है। फोटोवोल्टिक का उपयोग भी कर सकते हैं, मूल रूप से ओपन-सर्किट, जो ओपी के लिंक का वर्णन करता है। Photoconductive तेजी से बड़े अग्रगामी पूर्वाग्रह 'झाडू' के रूप में तेजी से इंजेक्शन वाहक दूर है, लेकिन यह भी noisier है।

— tyblu

मुझे यकीन नहीं है कि यह काम करेगा .. ये फोटोडियोड बहुत संवेदनशील हैं लेकिन अगर आपके पास 100uA है, तो आपके पास बहुत रोशनी है। एनए श्रेणी के बारे में कैसे, इससे कुछ भी मापना मुश्किल होगा।

— फ्रैंक

@ फ्रेंक - मैंने इनडोर प्रकाश माप के लिए SFH3410 का उपयोग किया। 10 लक्स पहले से ही बहुत मंद कमरा है, 1000 लक्स एक बहुत ही चमकता हुआ कमरा है। (चांदनी: 1 लक्स; तेज गर्मी के दिन सीधी धूप: 100 000 लक्स।) एनए रेंज के लिए आप न केवल थोड़ा मापेंगे, बल्कि बहुत कम देखेंगे :-)

— स्टीवन्वह

@ फ्रेंक - बीटीडब्ल्यू, मैंने एक निरंतर प्रकाश पीआईडी ​​नियंत्रण प्रणाली के लिए सेंसर का उपयोग किया, जो उत्पाद प्रबंधन द्वारा आवश्यक 5 से 1000 लक्स रेंज पर पूरी तरह से काम करने के लिए हुआ।

— स्टीवनवह