X

Luxomierz cyfrowy (światłomierz). Fotorezystor.

14 Feb 2005 17:03 MImixer666
  • #1 14 Feb 2005 17:03
    mixer666
    Level 17  
    Helpful post? (0)
    Witam serdecznie :)
    Musze zbudować luxomierz cyfrowy, no i mam problem bo wpadłem na pomysł wykożystania fotorezystorado tego wzmacniacz opecaryjny do wyskalowania i odpowiednio wyskalowane napięcie na ICL7107. Tylko, że jest problem z fotorezystorem bo jest nieliniowy. Da sie jakoś to zrobić?
    Może są jakieś inne pomysły??
  • #2 15 Feb 2005 10:49
    drak
    Level 19  
    Helpful post? (0)
    żle dobrany obszar pracy fotorezystora. W dobrych warunkach jest on liniowy.
  • #3 16 Feb 2005 12:37
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    Fotoopornik przy małym natężeniu światła daje prąd proporcjonalny
    do oświetlenia, przy dużym - do pierwiastka z oświetlenia, dokładniej
    można to opisać wzorem oświetlenie = 1/opór^2 + prąd,
    czyli oświetlenie = (prąd/napięcie)^2 + prąd.

    To jeszcze nie uwzględnia prądu ciemnego, ale to i tak praktycznie
    nie ma znaczenia, bo w ciemności opór rośnie liniowo w czasie, do
    megaoma dojdzie może w sekundę, a po godzinie będą gigaomy
    - więc prąd ciemny ma znaczenie tylko wtedy, gdy masz dużo czasu.
  • #4 17 Feb 2005 10:42
    mixer666
    Level 17  
    Topic author Helpful post? (0)
    Zbudowałem taki układ jak niżej. Fotorezystor (R1) wziołem z jakiegoś włącznika zmierzchowego. W tej chwili odczyt dokonuje sie na zwykłym mierniku cyfrowym. Układ po wyskalowaniu działa poprawnie jednak do zakresu 2000 Lx. Później już wzrasta nie liniowo.... Jak moge zwiększyć zakres do np. 20000 Lx??
  • #5 17 Feb 2005 22:54
    diff
    Level 19  
    Helpful post? (0)
    czy obrałeś własciwą drogę? testuj ogniwa fotoelektr. Cyzy masz literaturę?
  • #6 18 Feb 2005 21:25
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    fotoopornik ze względu na zasadę działania nie może mieć liniowej charakterystyki;
    możesz podnieść napięcie, to poprawi liniowość, ale spali się przy dużym oświetleniu;
    i możesz założyć na niego filtr osłabiający światło np. 10 razy.
  • #7 20 Mar 2005 16:11
    Przemek Elektro
    Level 15  
    Helpful post? (0)
    "fotoopornik ze względu na zasadę działania nie może mieć liniowej charakterystyki"
    to dlaczego tak czesto sie go stosuje w swiatłomierzach?

    Dark - a jak dobrac obszar pracy fotorezystora? majac jego dane z katalogu.
  • #8 20 Mar 2005 20:25
    drak
    Level 19  
    Helpful post? (0)
    Obszar pracy masz już dany jest to światło które będzie mieżone. W zależności od tego dobierasz fotorezystor. W miernikach są to bardzo dokładnie dobrane fotorezystory z całej seri tylko kilka idzie do urządzeń pomiarowych reszta do czujników zmierzchowych. Jak pewnie zauwarzyłeś czujniki fabryczne mają przesłone i pracują w zakresie charakterystyki liniowej.
  • #9 21 Mar 2005 09:29
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    W światłomierzu fotoopornik jest włączony w układ mostkowy, w którym są przełączane oporniki;
    przy pomiarze staramy się zrównoważyć mostek, a oporniki są tak dobrane, żeby równowaga była
    przy określonym oświetleniu; nieliniowość fotoopornika komplikuje dobieranie oporników.

    Może jeśli to ma być światłomierz cyfrowy, to należałoby nie używać żadnego ICL, tylko
    mikroprocesora z wbudowanym ADC, i przeliczać dane zebrane z fotoopornika na ilość
    światła, z uwzględnieniem zależności oporności od czasu przy zmianie oświetlenia...
    To niestety jest opisane równaniem różniczkowym, więc obliczenia nie będą proste.
  • #10 24 Mar 2005 08:39
    arturt134
    Level 25  
    Helpful post? (0)
    Jeżeli ma to być urządzenie służące do pomiaru natężenia oświetlenia, a nie wskaźnik obecności światła, to zastosuj fotodiodę + konwerter prąd - napięcie + przetwornik AD.
  • #11 24 Mar 2005 13:14
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    Z tym, że polecałbym fotodiodę o dużej powierzchni złącza - może małe fotoogniwo.
  • #12 24 Mar 2005 13:55
    Przemek Elektro
    Level 15  
    Helpful post? (0)
    małe fotoogniwo - znaczy mała bateria słoneczna?
    baterie słoneczne niestety liniowości wogole nie maja.

    To moze sie nada cos takiego jak TSL 250
    To jest fotodioda ze wzmacniaczem od razu.
    Napiecie na wyjsciu jest proporcjonalne do padajacego oswietlenia.

    Chce zbudowac swiatłomierz fotograficzny, tutaj pojawia sie problem czułosci spektrometrycznej (chyba nic nie pomyliłem) takiego czujnika. Promienie UV mozna łatwo odfiltrowac, ale podczerwień? Niestety jego najwieksza czułosc przypada na 800nm, podczas gdy klisze powyzej 650 juz prawie nie reaguja, mysle ze to moze stanowic powazny problem. Niestety liniowa korekcja nie wchodzi w gre, bo ilosc podczerwieni zalezy od zrodła swiatła, podczerwieni moze byc duzo, ale swiatła "widzialnego" dla kliszy moze prawie wogole nie byc, powodowało by to znaczne niedoswietlenie.
  • #13 24 Mar 2005 21:12
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Helpful post? (0)
    Zwykła fotodioda też będzie nieliniowa, jak się jej użyje jak fotoogniwa - czyli do wytwarzania prądu.
    Pytanie, jak będzie z liniowością fotoogniw, jak zostaną włączone tak, jak fotodioda, z napięciem wstecznym.

    Napięcie na wyjściu proporcjonalne do oświetlenia... to kwestia w jakim celu mierzy się oświetlenie, jeśli
    do fotografii, to niezbyt się przyda, bo za mała skala, lepiej jakby napięcie było proporcjonalne do logarytmu.

    Kwestia czułości spektralnej to rzeczywiście poważny problem, dla fotooporników też - CdS najbardziej
    są czułe na bliską podczerwień; trzeba by chyba zastosować jakiś filtr - szkło, może siarczan miedzi.
    Być może do fotografii najlepsze jest fotoogniwo - mniej jest czułe na podczerwień, i logarytmuje.
  • #14 04 Apr 2005 21:46
    drak
    Level 19  
    Helpful post? (0)
    Tak się zastanowiłem i troche se przypomniałem. W miernikach wykorzystywane są fototranzystory lub fotoogniwa. Fotorezystory tylko dla wąskich zakresów.
  • #15 28 Jul 2005 13:05
    Mutek
    Level 10  
    Helpful post? (0)
    A może po prostu użyć Cds i zrobić na kluczach tranzystorowych - osobny tranzystor (np: co pół ekspozycji) ale potrzebny by był światłomierz wzorcowy
Mouser  Search 4 million + Products
Browse Products