Thema: Signal verstärken

Hallo ihr dort!

Ich haben einen IR-Lichtschranken gebaut. Der soll 21 cm weit einen Fototransistor durchschalten.

Funktionieren soll es so: Wenn DTR über 4k7(....10k) mit DCD verbunden ist habe ich auf dem Eingang DCD ein sauberes Signal das mir 1 gibt.
WEnn der Lichtschranken unterbrochen ist soll der Fototransistor den Strom auf Masse lenken, dann gibts auf DCD Null.

Geht so nicht. Die Sache funktioniert - aber nur 7 cm weit.
Ich will jetzt das gaaaanz schwache Signal vom Fototransistor verstärken und gehe mit dem Emitter auf die Basis von einem BC337-40 und der soll DTR auf Masse schalten, dann sollte auf DCD Null sein.

Ist das so richtig (andere Widerstände?) oder hat einer von euch eine bessere Idee?

lg
Triti

Ein 47K Ohm oder ähnlich hätte ich noch von Basis nach Emitter des Transistors geschalten, damit der auch öffnet, ansonsten mache ich dir dafür aber nicht viel Hoffnung, was nicht da ist, kann man auch nicht verstärken deshalb lieber eine bessere Sendediode

Die übliche Schaltung ist mit OP wie hier angezeigt :
http://www.mikrocontroller.net/attachment/17029/pd1.png

Das ist aber eine Photodiode kein Phototransistor

Das Ersatzschaltbild eines Fototransistors ist ein gewöhnlicher npn-Transistor, zu dessen Kollektor-Basis-Strecke eine Photodiode parallelgeschaltet ist.
Der Fototransistor hat eine höhere Empfindlichkeit, ist dafür aber langsamer im Ansprechen und nicht so linear.

man kann grob sagen:

Eine Fotodiode benutzt man dann, wenn es genau sein soll und schnell.
Einen Fototransistor benutzt man dann, wenn es nur darum geht, ob Licht an oder aus ist z.b. Lichtschranke.
Denn hier zählt ja nur das Ereignis nicht die Linearität oder Schnelligkeit.

Ansonsten ist es von außen gesehen ein Dipol, dessen Stromdurchlässigkeit vom Lichteinfall abhängt.
Für die Schaltung ist es irrelevant ob eine Fotodiode oder Fototransistor eingesetzt wird.
Sollte die Empfindlichkeit zu hoch sein, kann man die Verstärkung des OP durch Rückkoppelung zurücknehmen.

> Ein 47K Ohm oder ähnlich hätte ich noch von Basis nach Emitter des Transistors geschalten, damit der auch öffnet,
Äh - warum tut er sonst nicht?

> ansonsten mache ich dir dafür aber nicht viel Hoffnung, was nicht da ist, kann man auch nicht verstärken
Ja. Aber vielleicht reichts gerade dass der Transi durchschaltet und das bisschen Strom dass vom DTR über 4k7 kommt auf Masse leitet. Der BC337-40 ist ja recht empfindlich.
Das ganze muss überhaupt nicht schnell funktionieren hauptsache es gibt mir 0 und 1. Ich werde es halt probieren.
- Den Kollektor vom Fototransistor hänge ich über 1k direkt ans 5V Netzteil.
- Und die IR-LED kriegt 100R Vorwiderstand --> 50mA. Muss sie aushalten.

> deshalb lieber eine bessere Sendediode.
Was anderes habe ich momentan leider nicht da. Bessere Sendediode ist schon bestellt, eine mit 6°.

Danke euch
lg
Triti

Zitat von rnowotny

Das Ersatzschaltbild eines Fototransistors ist ein gewöhnlicher npn-Transistor, zu dessen Kollektor-Basis-Strecke eine Photodiode parallelgeschaltet ist.
Der Fototransistor hat eine höhere Empfindlichkeit, ist dafür aber langsamer im Ansprechen und nicht so linear.

man kann grob sagen:

Eine Fotodiode benutzt man dann, wenn es genau sein soll und schnell.
Einen Fototransistor benutzt man dann, wenn es nur darum geht, ob Licht an oder aus ist z.b. Lichtschranke.
Denn hier zählt ja nur das Ereignis nicht die Linearität oder Schnelligkeit.

Ansonsten ist es von außen gesehen ein Dipol, dessen Stromdurchlässigkeit vom Lichteinfall abhängt.
Für die Schaltung ist es irrelevant ob eine Fotodiode oder Fototransistor eingesetzt wird.
Sollte die Empfindlichkeit zu hoch sein, kann man die Verstärkung des OP durch Rückkoppelung zurücknehmen.

Das stimmt so aber nicht wirklich. Eine Photodiode erzeugt im Gegensatz zum Transistor auch Spannung bei Lichteinfall. Deshalb kann diese in 3 Verschiedenen Betriebsarten betrieben werden
Photodiode
Und ich denke mal, die OP Schaltung verstärkt den von der Diode erzeugten Strom.

Zitat von triti

> Ein 47K Ohm oder ähnlich hätte ich noch von Basis nach Emitter des Transistors geschalten, damit der auch öffnet,
Äh - warum tut er sonst nicht?


Danke euch
lg
Triti

Jeder Transistor also auch ein Phototransistor hat im gesperrten zustand noch einen gewissen Reststrom, den er durchlässt, dazu kommt, das reicht bei entsprechender Verstärkung des nachfolgenden Transistors aber mitunter schon aus um diesen durchzuschalten. deshalb der Widerstand. Der Wert ist unkritisch, kann auch 100k sein.

Ein Foto- bzw. Phototransistor ist ein Bipolartransistor mit pnp- oder npn-Schichtenfolge, dessen pn-Übergang der Basis-Kollektor-Sperrschicht einer externen Lichtquelle zugänglich ist. Er ähnelt somit einer Photodiode mit angeschlossenem Verstärkertransistor.
Siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Fototransistor

soviel mal dazu.

Es gibt noch mehr als die von Dir angesprochenen drei Betriebsarten,
z.Bsp. Avalanche Dioden und einige spezielle Photodioden mehr.

Wegen der Schaltung hast Du recht - hier wäre ein Transimpedanzverstärker das richtige, siehe
Transimpedanzverstärker
Die von Dir angeregte Darlingtonschaltung hat vielleicht eine Stromverstärkung von 100 ... 300 und benötigt ca. >200mV Spannung Basis-Emitter.
Kann auch funktionieren, müsste man testen.

Der Transimpedanzverstärker arbeitet mit einer virtuellen Masse und kann mit sehr sehr kleinen Strömen angesteuert werden (im uA Bereich).

JUHU ! ! !

Funktioniert!


Widerstand rechts: Habe 1k....10k probiert, passen alle.

Endlich...
Jetzt 1...x Bier.

lg
Triti