Fotodiode als Empfänger

[Markus]

Fragen über Fragen heute löl

Wie berechnet man bei einer Fotodiode eigentlich
den Lastwiderstand, bei dem sich bei Lichtpulsen
maximale Spannungsdifferenzen ergeben.

Beispiel SFH 205 F von Siemens. Schließt man die
Diode so an einen Verstärker mit 150 MOhm Impedanz
an, kommt so gut wie gar nichts an Spannung an.
Bei 2k-Last kommt schon ca 10000 mal mehr Spannungshub an.
Aber das kann man doch bestimmt noch irgendwie optimieren
oder?

Als Testaufbau folgender Aufbau und mit
einer IR-Fernbedienung beleuchtet. Das Tageslicht
lädt erstmal den C auf.

.----.-----o U_signal
| |
| .-.
| | |
-> V | | R
-> - '-'
| |
o----'
|
---
--- C
|
'----------o GND

MfG

Markus

 

[Udo Piechottka]

Markus schrieb:

Wie berechnet man bei einer Fotodiode eigentlich
den Lastwiderstand, bei dem sich bei Lichtpulsen
maximale Spannungsdifferenzen ergeben.

Rl = Ri

Nach Datenblatt so ca. 9K

Gruss Udo

 

[Harald Wilhelms]

Udo Piechottka schrieb:

Markus schrieb:

Wie berechnet man bei einer Fotodiode eigentlich
den Lastwiderstand, bei dem sich bei Lichtpulsen
maximale Spannungsdifferenzen ergeben.

Rl = Ri

Nach Datenblatt so ca. 9K

Gruss Udo

Hallo Udo,
das kann aber irgendwie nicht stimmen, denn
nach der Theorie kommt bei Leistungsanpassung
zwar die maximale Leistung raus, aber nur die
halbe Spannung. M.W. werden Fotodioden
überwiegend an einem Strom/Spannungswandler
betrieben.
Gruss
Harald

 

[Harald Wilhelms]

Udo Piechottka schrieb:

Harald Wilhelms schrieb:
halbe Spannung. M.W. werden Fotodioden
überwiegend an einem Strom/Spannungswandler
betrieben.

Ein Strom-Spannungswandler kann z.B. ein Widerstand sein

Das ist klar. Er sollte dann aber so klein sein, das
höchstens 10% der Leerlaufspannung an ihm
anliegen.

Sicherlich gibt es, vor allem im HF-Bereich, sinnvollere Anschaltungen,
allerdings war die Topologie ja vorgegeben.

Nun, Stromanpassung ist wohl auch aus Gründen
der linearen Kennlinie sinnvoll. Und sie lässt sich
leicht mit einem 324 verwirklichen.

Und die Frage war nach dem optimalen Lastwiderstand hierbei gestellt.

Optimal für Spannungsanpassung. Und da würde ich
umgekehrt von mindestens 10x Ri ausgehen.
Es geht hier ja wohl nicht um eine "Solaranlage
für Zwerge"
Gruss
Harald

 

[Rolf_Bombach]

Markus wrote:

Wie berechnet man bei einer Fotodiode eigentlich
den Lastwiderstand, bei dem sich bei Lichtpulsen
maximale Spannungsdifferenzen ergeben.

Da der Widerstand parallel zum Signal liegt, nimmt
man am besten unendlich.

Beispiel SFH 205 F von Siemens. Schließt man die
Diode so an einen Verstärker mit 150 MOhm Impedanz
an, kommt so gut wie gar nichts an Spannung an.
Bei 2k-Last kommt schon ca 10000 mal mehr Spannungshub an.
Aber das kann man doch bestimmt noch irgendwie optimieren
oder?

Damit das ganze nicht zu lahm wird, betreibt man
idR PIN Dioden mit Sperrspannung. Dann bleibt auch
das Signal linear, wenn es mal über 200mV werden
sollte. Damit die Stromquelle sich an Umgebungslicht
usw. anpassen kann, nimmt man eine, die sich anpasst.
Beispiel:
(Rb vielleicht 220k, Re 1k, C je nach Frequenz)

VCC

|
|
-
^
|
|
--------o
| |
.-. |
| | |
| | |
'-' |
| |
| |/
o-----|
| |>
| |
| |
| .-.
--- | |
--- | |
| '-'
| |
| |
=== ===
GND GND
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

--
mfg Rolf Bombach

 

[Markus]

"Harald Wilhelms"

Nun, Stromanpassung ist wohl auch aus Gründen
der linearen Kennlinie sinnvoll. Und sie lässt sich
leicht mit einem 324 verwirklichen.

hehe daran habe ich anfangs gar nicht gedacht, weil ich das
Signal mit einer Soundkarte aufnehmeohne Spannungsquelle,
aber ein I/U Wandler mit 1 Mohm und so 100kOhm noch parallel
wäre mit einem LM324 wohl angemessen für kleine Linchtschwankungen