Работа с фотодиодом

Все прочитали, вроде даже поняли, взяли паяльник - а нифига не получается? Скорее сюда! Поможем. Чем можем...
rojnov
Встал на лапы
Сообщения: 127
Зарегистрирован: Вс мар 27, 2011 07:48:48
Откуда: г. Екатеринбург

Работа с фотодиодом

Сообщение rojnov »

Приветствую любителей радио.
Есть одна тема, по которой хотелось бы получить совет специалиста. Суть вопроса.
Есть датчик, у которого при работе мигает индикаторный светодиод. Обычный красный светик d-.3мм. Частота - примерно от 2 до 100 вспышек в минуту. Нужен прибор, который может подсчитать это самое кол-во вспышек светодиода в минуту с выводом значения на ЖК-дисплей. На первый взгляд - ничего сложного: ATtiny2313, ЖК-дисплей 2х16 и т.д. НО. Столкнулся с тем, что не могу найти светочувствительный элемент, который бы реагировал на вспышку красного светодиода. Собрал простенькую схемку на макетке, взял фотодиод, сделал имитатор работы датчика с мигающим светиком. Итог - фотодиод не реагирует на вспышки светодиода. На поднесенный фонарик реагирует, а на светик - нет. Перепробовал все фотодиоды, что у меня были, купил в радиомаге по совету консультанта самый чувствительный фотодиод из того, что у них было - результат тот же самый.
Вот и подумал: может можно сделать какой-нибудь усилитель сигнала фотодиода, чтобы уже усиленный сигнал подавать на МК для подсчета?
Надеюсь, что кто-нибудь подкинет свежую мысль в виде схемы. Я был бы очень рад. Вот только попробовать схему я смогу только через 2 недели, после приезда с работы. А пока буду собирать информацию.
Реклама
1en2
Собутыльник Кота
Сообщения: 2804
Зарегистрирован: Вс фев 02, 2020 09:12:37

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение 1en2 »

К фотодиоду, конечно, нужен усилитель в виде компаратора (LM393).
Реклама
Аватара пользователя
Jack_A
Друг Кота
Сообщения: 6319
Зарегистрирован: Вт апр 24, 2007 07:45:40
Откуда: Minsk

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение Jack_A »

Попробовать в качестве датчика фототранзистор из оптической мыши. Или инфракрасный фотодиод. "Обычные" фотодиоды могут иметь низкую чувствительность к красному участку спектра.
Интересно взглянуть на эту "простенькую схему" - может, в ней всё дело.
А длительность импульса какая? Если не микросекунды, то можно попробовать фоторезистор.
Последний раз редактировалось Jack_A Сб фев 22, 2020 16:05:58, всего редактировалось 1 раз.
Изображение
otest
Друг Кота
Сообщения: 7853
Зарегистрирован: Ср фев 11, 2009 20:35:58

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение otest »

Любой светодиод может работать фотодиодом. Усилитель - компаратор лучше 358 .
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
АлександрЛ
Друг Кота
Сообщения: 43919
Зарегистрирован: Пн ноя 30, 2009 03:00:01
Откуда: Нерезиновая

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение АлександрЛ »

:dont_know:
Видит фотодиод красный светодиод.. Вот на этом проверял-
Изображение
Оба светодиода показали разницу свет/темнота ~0,1 вольта.. - на расстоянии до 1 сантиметра от светодиода.
ФД-25К это ИК- фотодиод с максимумом чувствительности 800~900 нм..
СпойлерИзображение
зы.. Или у вас светодиод еле светится..

А ещё можно фоторезистор применить-
Изображение

https://aliexpress.ru/item/400005194381 ... web201603_
https://aliexpress.ru/item/32760631393. ... web201603_
https://aliexpress.ru/item/880873842.ht ... web201603_

зызы.. Я из такого фоторезистора и желтого светодиода делал резисторную оптопару (типа аналог АОР-124)
СпойлерИзображение
Изображение Изображение Изображение Изображение
Реклама
Kuzmin
Вымогатель припоя
Сообщения: 528
Зарегистрирован: Чт мар 22, 2012 22:02:42
Откуда: Воронеж.

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение Kuzmin »

Попробуйте фотоприёмник с тремя выводами от любого телевизора, ди ви ди, видеомагнитофона, если не будет реагировать, параллельно красному светодиоду подключить инфракрасный светодиод.
Реклама
rojnov
Встал на лапы
Сообщения: 127
Зарегистрирован: Вс мар 27, 2011 07:48:48
Откуда: г. Екатеринбург

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение rojnov »

Благодарю всех за быстрый отклик на мою проблеммку. Попробую ответить.
Фоторезистор не пойдет, потому что частота вспышек светодиода может доходить до 100-120 в сек. Фоторезистор слишком медленный для этого.
На моем датчике стоит обычный красный светодиод d-3мм со средней степенью яркости. Изменить яркость нет возможности.
По поводу усилителя в виде компаратора (LM393) - хотелось бы схему. Я нашел несколько штук в одной книге - буду пробовать. Просто может кто-то уже проверял.
На фото -2 фотодиода, у меня - такие-же. Не знаю, сколько им лет, но работают. Проверял пробником.
В общем - если кто подкинет рабочую схему, буду очень рад. Или буду пробовать варианты из книги.
Stan47
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение Stan47 »

Так, 100-120 вспышек в минуту или секунду? Сначала автор заявлял, что в минуту. А для этого фоторезистора достаточно.
Можно применить готовый, приобретя недорого у китайских товарищей.
Вложения
Датчик осв.jpg
(120 КБ) 250 скачиваний
Звание - сила
1en2
Собутыльник Кота
Сообщения: 2804
Зарегистрирован: Вс фев 02, 2020 09:12:37

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение 1en2 »

что-то типа
Изображение
rojnov
Встал на лапы
Сообщения: 127
Зарегистрирован: Вс мар 27, 2011 07:48:48
Откуда: г. Екатеринбург

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение rojnov »

Прошу прощенья, маху дал. До 100-120 вспышек в минуту конечно.
Насчет фоторезистора - я попробую конечно. Но сомневаюсь, что хватит быстродействия. Все-таки светодиод в приборе горит не в полный накал, да и загорается плавно.
Stan47
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение Stan47 »

Не понятно на чем основаны сомнения. Единицы Герц это вообще не частота. А в рекомендуемой схеме имеется порог включения, так что если на входе плавно, то на выходе ступенчато.
Звание - сила
Аватара пользователя
АлександрЛ
Друг Кота
Сообщения: 43919
Зарегистрирован: Пн ноя 30, 2009 03:00:01
Откуда: Нерезиновая

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение АлександрЛ »

[uquote="rojnov",url="/forum/viewtopic.php?p=3795154#p3795154"]Фоторезистор не пойдет, потому что частота вспышек светодиода может доходить до 100-120 в сек. Фоторезистор слишком медленный для этого.
На моем датчике стоит обычный красный светодиод d-3мм со средней степенью яркости. Изменить яркость нет возможности.
По поводу усилителя в виде компаратора (LM393) - хотелось бы схему. Я нашел несколько штук в одной книге - буду пробовать. Просто может кто-то уже проверял.[/uquote]
Попробовал, до какой частоты работает фоторезистор.. В общем- 50 герц он видит нормально, а так- и до 300 герц "чует", только чувствительность падает..
"усилитель" из компаратора не получится- это, всё- таки КОМПАРАТОР, а не ОУ, из компаратора получается "формирователь"
Я для своих частотомеров
Изображение Изображение
использовал вот такую схему формирователя:
Изображение
на LM393, только R1 и R2 ставил по 100 кОм..
Кстати- подключал и фотодиод, и фоторезистор к частотомеру- частоту измеряет..Правда, и фоторезистор и фотодиод надо располагать прямо вплотную к светодиоду.
Возможно, в этой схеме ещё придётся увеличить номинал резистора R5 (резистор гистерезиса), чем его номинал больше, тем выше чувствительность формирователя, но тогда он ещё может помехи начать ловить..

зы.. Ещё можно попробовать применить фотодиод от "открытой оптопары"-
Изображение
Вроде бы у них бОльшая чувствительность..
Stan47
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение Stan47 »

rojnov и не нужен усилитель, он же импульсы считать собирается, значит нужен формирователь. В данном случае формирователь автоматически совмещен с усилителем, нужно только подобрать режим под конкретную яркость светодиода.
Звание - сила
Аватара пользователя
Jack_A
Друг Кота
Сообщения: 6319
Зарегистрирован: Вт апр 24, 2007 07:45:40
Откуда: Minsk

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение Jack_A »

393 компаратор с удовольствием выполнит эту работу, тем боле на нём триггер Шмитта (который по уму совсем не лишний при плавном входном сигнале) собирается на раз, в ДШ разрисовано.
Изображение
Вложения
393.JPG
(14.23 КБ) 1293 скачивания
Изображение
Аватара пользователя
АлександрЛ
Друг Кота
Сообщения: 43919
Зарегистрирован: Пн ноя 30, 2009 03:00:01
Откуда: Нерезиновая

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение АлександрЛ »

[uquote="rojnov",url="/forum/viewtopic.php?p=3795187#p3795187"]Прошу прощенья, маху дал. До 100-120 вспышек в минуту конечно.
Насчет фоторезистора - я попробую конечно. Но сомневаюсь, что хватит быстродействия..[/uquote]
до 50-ти герц фоторезистор работает- ПРОВЕРЕНО!!!, при более высокой частоте чувствительность падает..
На какое минимальное расстояние можно поднести "фотоприёмник" к светодиоду?
Можно ли "перекрыть" светодиод СОВСЕМ, поместив "фотоприёмник" вплотную перед светодиодом?
(продублировать светодиод можно, подключив "дублёра" после формирователя импульсов)
Kuzmin
Вымогатель припоя
Сообщения: 528
Зарегистрирован: Чт мар 22, 2012 22:02:42
Откуда: Воронеж.

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение Kuzmin »

1en2, если я в чём то неправ, надо поправить, а не ставить минус.
rojnov
Встал на лапы
Сообщения: 127
Зарегистрирован: Вс мар 27, 2011 07:48:48
Откуда: г. Екатеринбург

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение rojnov »

Фотоприемник можно поднести к светодиоду практически вплотную, так что вариант с фоторезистором буду проверять.
Еще есть мысль попробовать ИК-датчик препятствия, как на фото, только уберу светодиод с платы.

Кстати, всех с Праздником!
Вложения
Датчик.jpg
(78.05 КБ) 229 скачиваний
Аватара пользователя
Дмитрий М
Друг Кота
Сообщения: 6625
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2005 00:18:30
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение Дмитрий М »

В некоторых датчиках препятствий стоит модулятор луча на 555 таймере и узкополосный фильтр на приёмнике для исключения влияния внешней засветки. Если на указанной ТС плате нет ничего дополнительного на обратной стороне платы то такая подойдет, там тогда только усилитель/компаратор похоже. Я брал с Али подобные детекторы близости, но они были с модулятором.
Ничто так не укрепляет взаимное доверие, как 100% предоплата! Дмитрий, ex-RK3AOR.
Аватара пользователя
АлександрЛ
Друг Кота
Сообщения: 43919
Зарегистрирован: Пн ноя 30, 2009 03:00:01
Откуда: Нерезиновая

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение АлександрЛ »

[uquote="rojnov",url="/forum/viewtopic.php?p=3795509#p3795509"]Еще есть мысль попробовать ИК-датчик препятствия, как на фото,
СпойлерИзображение
только уберу светодиод с платы.[/uquote]
Дмитрий М писал(а):В некоторых датчиках препятствий стоит модулятор луча на 555 таймере и узкополосный фильтр на приёмнике для исключения влияния внешней засветки. Если на указанной ТС плате нет ничего дополнительного на обратной стороне платы то такая подойдет, там тогда только усилитель/компаратор похоже.
Это "простейший" датчик-
СпойлерИзображение
Собственно, компаратор и светочувствительный элемент, которым может быть и фотодиод, и фототранзистор и фоторезистор..
Вот ещё вариант схемы, в которой можно ещё и регулировать ток через фоточувствительный элемент:
СпойлерИзображение
https://li-ne.ru/index.php/page/infrakr ... epjatstvij
Аватара пользователя
BOB51
Друг Кота
Сообщения: 15579
Зарегистрирован: Вт мар 16, 2010 22:02:27
Откуда: ДОНЕЦК

Re: Работа с фотодиодом

Сообщение BOB51 »

Для такой ситуации единственно возможный вариант - самодельный оптрон из светика на датчике, непрозрачной трубки (хоть из многослойной бумаги свернутой) или световода во внешнем непрозрачном кожухе и любого фотоэлемента на другом конце.
Отлавливать немодулированый оптический сигнал при мощной фоновой засветке - бесполезное занятие.
8)
Если есть возможность вскрыть датчик...
Тогда применяем TSOP на приеме, а на датчике цепляем вот такое устройство:
http://img.radiokot.ru/files/20529/r2u6lo2fd.GIF
:roll:
Ответить

Вернуться в «Практика»