реклама на сайте
подробности

 
 
> Вольтаический режим, Для измерения сверхмалых освещенностей
greezol
сообщение Jul 13 2009, 13:58
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 33
Регистрация: 29-01-07
Пользователь №: 24 831



Приведу соображения, прошу поправить если что не так.

Для детектирования токов в десятки-единицы наноампер уже придется строить сложные схемы с высококачественными дорогими операционниками, чего надо избежать. Фотодиод - VISHAY BPW21 (PN), темновой ток ~2нА/25°C

Измерение холостого напряжения также исключается из-за температурных смещений (рабочий диапазон -30..+50). Высокая скорость не нужна, время одного измерения 0.5 сек вполне устраивает, поэтому решил сигнал как-то интегрировать (накапливать в конденсаторе, а потом измерять время достижения определенного уровня, несколько милливольт). Но если подключить напрямую, то при минимальном заряде режим короткого замыкания тут же нарушается, т.к. на кондере появляется напряжение, сравнимое или нет (незнаю, в чем и загвоздка) с напряжением холостого хода при сверхмалых освещенностях. С другой стороны в даташите приведена такая характеристика как сопротивления при малых смещениях. При смещении (в любом направлении) 10мВ оно равно 38ГОм.

Значит, можно сместить фотодиод в прямым напряжением 10мВ, и пока на конденсаторе от фототока напряжение не достигнет тех же 10мВ , фотодиод будет работать в режиме короткого замыкания. А потом уже мерять время достижения 10мВ на конденсаторе (как раз на микрофарадных емкостях оно и будет порядка доли секунды-секунда). Сбрасывание заряда с кондера для последующих измерений производится полевиком, как не имеющим напряжения насыщения, прерывание отключение анода от напряжения смещения механически, ну это уже детали.

Вопрос - будет ли действительно ФД в режиме чистого КЗ до достижения 10мВ на кондере, или здесь где то ошибка?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
Tanya
сообщение Jul 13 2009, 14:19
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(greezol @ Jul 13 2009, 17:58) *
Для детектирования токов в десятки-единицы наноампер уже придется строить сложные схемы с высококачественными дорогими операционниками, чего надо избежать. Фотодиод - VISHAY BPW21 (PN), темновой ток ~2нА/25°C

Измерение холостого напряжения также исключается из-за температурных смещений (рабочий диапазон -30..+50). Высокая скорость не нужна, время одного измерения 0.5 сек вполне устраивает, поэтому решил сигнал как-то интегрировать (накапливать в конденсаторе, а потом измерять время достижения определенного уровня, несколько милливольт).

Этот велосипед уже изобрели - IVC102 и ее потомки со встроенным АЦП. Там уже есть встроенные конденсаторы - от 10 до 100pF. Или около того.
Ваш темновой ток не такой уж и маленький... И соответствующие операционники дешевы... А может, для Вас... дорогие - это сколько?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
greezol
сообщение Jul 13 2009, 15:16
Сообщение #3


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 33
Регистрация: 29-01-07
Пользователь №: 24 831



Цитата(Tanya @ Jul 13 2009, 18:19) *
Этот велосипед уже изобрели - IVC102 и ее потомки со встроенным АЦП. Там уже есть встроенные конденсаторы - от 10 до 100pF. Или около того.
Ваш темновой ток не такой уж и маленький... И соответствующие операционники дешевы... А может, для Вас... дорогие - это сколько?


Ну хотелось бы вообще без темнового тока, в прямом включении фотодиода, так что предел снизу пожалуй разводка и чистота платы, ну и ОУ.

Недорогой ОУ - это до 300р, изделие единичное, для себя

Вообще то мне скорей нужен логарифмирующий, потому что предел измерений - от нескольких десятков нА до ампера. Спасибо за подсказку.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jul 13 2009, 15:23
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(greezol @ Jul 13 2009, 19:16) *
Ну хотелось бы вообще без темнового тока, в прямом включении фотодиода, так что предел снизу пожалуй разводка и чистота платы, ну и ОУ.

Недорогой ОУ - это до 300р, изделие единичное, для себя

Вообще то мне скорей нужен логарифмирующий, потому что предел измерений - от нескольких десятков нА до ампера. Спасибо за подсказку.

Темновой ток без смещения не бывает, обычно... Операционников с входным током меньше pA много уже.
А что такое "прямое включение"?
А вот..., боюсь подумать... про ампер через фотодиод, ... Вы не ядерными испытаниями дома занимаетесь?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
greezol
сообщение Jul 13 2009, 15:44
Сообщение #5


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 33
Регистрация: 29-01-07
Пользователь №: 24 831



Цитата(Tanya @ Jul 13 2009, 19:23) *
Темновой ток без смещения не бывает, обычно... Операционников с входным током меньше pA много уже.
А что такое "прямое включение"?
А вот..., боюсь подумать... про ампер через фотодиод, ... Вы не ядерными испытаниями дома занимаетесь?



Прямое включение это в режиме фотоэлемента, говорят при этом отсутствует понятие темновой ток, ценой в малое быстродействие, но оно мне не нужно. Может с атомной бомбой переборщил, ну 100мА точно будут
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jul 13 2009, 15:55
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(greezol @ Jul 13 2009, 19:44) *
Прямое включение это в режиме фотоэлемента, говорят при этом отсутствует понятие темновой ток, ценой в малое быстродействие, но оно мне не нужно. Может с атомной бомбой переборщил, ну 100мА точно будут

А что такое "режим фотоэлемента"? На фотоэлемент подают напряжение, а то электроны полетят не туда...
Понятие... оно только в мозгу присутсвует... всегда. А сам ток может и отсутствовать... почти совсем.
Постоянно 100 мА точно будет? Интересно, что это, если не бомба?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
greezol
сообщение Jul 13 2009, 16:02
Сообщение #7


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 33
Регистрация: 29-01-07
Пользователь №: 24 831



Цитата(Tanya @ Jul 13 2009, 19:55) *
А что такое "режим фотоэлемента"? На фотоэлемент подают напряжение, а то электроны полетят не туда...
Понятие... оно только в мозгу присутсвует... всегда. А сам ток может и отсутствовать... почти совсем.
Постоянно 100 мА точно будет? Интересно, что это, если не бомба?


Замыкают выводы фотодиода накоротко (через малюхонький резистор), и через него течет ток, генерируемый световым потоком.

По документации диод выдает 100мА на 10 000 люкс, что примерно соответствует освещенности ярким солнцем. Ясно, что держать долго нельзя, нагреется еще, поэтому измерение импульсное. Незнаю, может для ФД-256 нужна сверхновая, а тут понимаешь зарубежная электроника )

Сообщение отредактировал greezol - Jul 13 2009, 16:03
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- greezol   Вольтаический режим   Jul 13 2009, 13:58
|- - xemul   Цитата(greezol @ Jul 13 2009, 20:02) По д...   Jul 13 2009, 16:22
|- - Tanya   Цитата(greezol @ Jul 13 2009, 20:02) Замы...   Jul 13 2009, 16:30
|- - greezol   Цитата(Tanya @ Jul 13 2009, 20:30) Вот оп...   Jul 13 2009, 17:50
|- - Herz   Цитата(greezol @ Jul 13 2009, 19:50) BPW2...   Jul 13 2009, 18:13
|- - xemul   Цитата(greezol @ Jul 13 2009, 21:50) BPW2...   Jul 13 2009, 18:43
|- - Tanya   Цитата(xemul @ Jul 13 2009, 22:43) Если т...   Jul 13 2009, 19:42
|- - xemul   Цитата(Tanya @ Jul 13 2009, 23:42) Подели...   Jul 13 2009, 20:36
|- - Tanya   Цитата(xemul @ Jul 14 2009, 00:36) Хотя б...   Jul 14 2009, 03:04
|- - xemul   Цитата(Tanya @ Jul 14 2009, 07:04) Не над...   Jul 14 2009, 14:20
- - Aner   Вот забавная микросхема, датчик - TSL230R http://w...   Jul 13 2009, 20:20
- - alexkok   Цитата(greezol @ Jul 13 2009, 16:58) Вопр...   Jul 14 2009, 04:32
|- - greezol   Цитата(alexkok @ Jul 14 2009, 08:32) У не...   Jul 14 2009, 09:08
|- - alexkok   Цитата(greezol @ Jul 14 2009, 13:08) А от...   Jul 14 2009, 16:53
- - jam   Цитата(greezol @ Jul 13 2009, 17:58) Для ...   Jul 14 2009, 19:35


Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 29th July 2025 - 03:03
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.02425 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016