| Autor |
|
Problem mit Photodiodenschaltung |
|
|
|
|
BID = 411331
Zreal2
Gerade angekommen
Beiträge: 12
Wohnort: Austria
|
|
Hallo!
Ich habe da ein Problem mit einer Schaltung welche ich für ein kleines Projekt entworfen habe! Das ganze ist eine Photodiodenmatrix mit ca. 60 selektiven Photodioden.
Das Problem bei dieser Schaltung ist das ich am Ausgang ±2V habe je nach Auslenkung des Laserstrahls (Sprich welche Photodiode momentan im Bereich des Laserpunktes liegt). Da dieses Signal in einem PIC weiterverarbeitet wird ist es mir unmöglich dessen Eingang mit -2V anzusteuern da sonst der Baustein zerstört würde.
Deshalb würde ich gerne mit einer Offsetspannung den Pegelbereich von ±2V auf 0-4V verändern.
Meine erste Idee war es einen Addierer mittels eines weiteren OPV's zusammenzubauen welcher mit einer Verstärkung von 1 arbeitet. Das Problem dabei ist aber dass das aus welchen Gründen auch immer nicht funktioniert hat. (Für den Addierer wurden alles 1k Widerstände verwendet)
Um meine Frage nun zu konkretiesieren:
Wie kann ich zum Ausgangssignal ±2V eine Offsetspannung hinzufügen um einen Bereich von 0-4V zu erhalten.
Hier noch ein paar Daten die ich zur Verfügung habe:
±12V.....±Vcc für Versorgung des OPV's
+5V......Spannung die ich auch noch verwenden kann.
LM358N...Verwendeter OPV
Eine SCHALTUNG IST BEIGELEGT als Anhang. (*.jpg)
Die beigelegte Schaltung umfasst jedoch nur den Bereich der Photodiodenmatrix welche eben besagte ±2V liefert.
Ich hoffe ihr könnt mir bei meinem Problem helfen! Bin für jede gute Hilfe dankbar.
MFG Charly
|
|
BID = 411393
Ltof
Inventar
Beiträge: 9349
Wohnort: Hommingberg
|
|
Zitat :
Zreal2 hat am 4 Mär 2007 13:31 geschrieben :
|
Meine erste Idee war es einen Addierer mittels eines weiteren OPV's zusammenzubauen welcher mit einer Verstärkung von 1 arbeitet.
|
Zeig mal die zugehörige Schaltung. Womöglich war die schon fast richtig.
Weitere Möglichkeiten:
1. einen weiteren 330k Widerstand an den invertierenden Eingang des abgebildeten OPs mit -2V verbinden, bzw. einen entsprechend größeren Widerstand an -12V klemmen (sofern die -12V so stabil sind, dass sie für solche Sachen geeignet sind).
2. den GND-Pegel für die Photodioden und den nichtinvertierenden Eingang um 2V anheben.
Übrigens:
Ich würde das gleich um 2,5V anheben. Dann lässt sich das im µC besser rechnen. Das MSB ist dann das Vorzeichen-Bit.
Gruß,
Ltof
_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor) |
|
BID = 411472
Esko
Stammposter
Beiträge: 465
Wohnort: Cadolzburg
| 
http://www.mikrocontroller.net/arti.....ungen
Der 330k Wiederstand müsste auch 1k haben.
Die Ausgangsspannung wird bei der Schaltung -4V bis 0V betragen, sie muss also noch invertiert werden.
Wie soll der µC erkennen welche Diode angesteuert wird, wenn die alle zusammenhängen?
|
BID = 411491
Ltof
Inventar
Beiträge: 9349
Wohnort: Hommingberg
|
Zitat :
Esko hat am 5 Mär 2007 00:43 geschrieben :
|
Der 330k Wiederstand müsste auch 1k haben.
|
Das ist Unfug!
Wenn er jetzt +-2V Aussteuerung hat, kann der Wert so falsch nicht sein. Dieser Teil der Schaltung funktioniert doch schon und er will einen Offset für die Weiterverarbeitung mit dem µC.
Dein Link hat mit der Schaltung übrigens absolut nichts zu tun. Hier handelt es sich um einen Transimpedanz-Verstärker, der dort nicht vorkommt. Der verstärkt die Summe der Photodiodenströme. Die 1k-Widerstände haben keinen Einfluß auf die Verstärkung.
U A=I Photo-Summe*330k
Die letzte Frage hatte ich mir auch schon gestellt. Ich gehe zunächst mal davon aus, das immer nur zwei Photodioden an einem OP hängen. Ungünstigstenfalls werden diese beiden Photodioden exakt gleich stark beleuchtet, so dass der zugehörige OP kein Signal zeigt, obwohl da der Laser drauf ist. Werden diese beiden Dioden nicht benachbart angeordnet, so dürfte das kaum noch ein Problem sein.
Gruß,
Ltof
_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
|
BID = 411501
Ltof
Inventar
Beiträge: 9349
Wohnort: Hommingberg
|
Nochwas:
So leicht bekommt man einen PIC nicht kaputt. Trotzdem sollte zwischen OP-Ausgang und AD-Eingang ein Widerstand sitzen. Selbst wenn der Offset später funktioniert, kann es doch mal sein, dass der OP-Ausgang etwas ausgibt, was außerhalb der µC-Versorgung liegt.
Gruß,
Ltof
_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
|
BID = 411579
Zreal2
Gerade angekommen
Beiträge: 12
Wohnort: Austria
|
Ja also der erste Teil der Schaltung funktioniert bereits wie geplant und macht auch das was er soll. (beigelegte schaltung vom ersten posting)
man kann sich das ganze auf der platine Schachbrettartig vorstellen (anti-parallel schaltung). ist vll. nicht ganz der korekte ausdruck hierfür aber das tut ja mehr oder weniger nichts zur sache.
die idee von loft das ganze gleich um 2.5V anzuheben ist sicherlich die noch bessere idee! (Danke)
Ich hab jetzt einfach mal wie gebeten den rest der Schaltung dazu gezeichnet, so wie ich sie aufgebaut hatte.
GLG Charly
|
BID = 411595
Ltof
Inventar
Beiträge: 9349
Wohnort: Hommingberg
|
Das hätte eigentlich funktionieren müssen. Vielleicht war im Aufbau ein Flüchtigkeitsfehler oder es war etwas am Schwingen. Hast Du Blockkondensatoren an den OPs?
Mach das nochmal mit dem linken OP mit 330k gegen -2,5 Volt am invertierenden Eingang.
Gruß,
Ltof
_________________
„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
|
