Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Prosty detektor zielonego lasera na bazie fototranzystora TEPT4400

mlodyellow 14 Jul 2021 22:42 390 5
  • #1
    mlodyellow
    Level 10  
    Witajcie.

    Zwracam się do Was z prośbą o poprawę mojego układu.

    Wymyśliłem sobie prosty detektor zielonej wiązki z lasera krzyżowego oparty na fototranzystorze TEPT4400, którego najczulszy zakres przypada na 570nm, a laser pracuje na 535nm.

    Założenie jest takie, że fototranzystor ma nie reagować na światło widzialne, a gdy padnie na niego wiązka lasera, prąd kolektor-emiter fototranzystora jest jednocześnie prądem bramki tranzystora PNP BC557 (akurat tylko taki mam aktualnie w zapasie) i powoduje przepływ prądu kolektor-emiter przez buzzer z generatorem.

    Wszystko byłoby fajnie, ale maksymalny prąd jaki płynie przez BC557 przy trafieniu wiązką lasera na fototranzystor to zaledwie 1,1mA. Gdy nad fototranzystorem postawie laser krzyżowy (najmocniejsza wiązka lasera) to prąd rośnie do 3,7mA.



    Gdy nad fototranzystor poświece z bliska latarką LED wtedy wszystko jest ok i prąd płynący przez BC557 to nawet 30mA.

    Buzzer żeby wydał dźwięk potrzebuje 15mA, wiec opcja z wiązką lasera jest tu zdecydowanie za mała. Gdy zamiast buzzera podepnę czerwoną diodę LED ładnie odwzorowuje natężenie lasera.

    Jaki mógłbym zastosować tranzystor, aby uzyskać prąd kolektor-emiter w dobranym tranzystorze rzędu 20mA? Chciałbym jednocześnie regulując potencjometrem przepływ prądu w obwodzie kolektor-emiter fototranzystora, zwiększyć czułość jedynie na wiązkę lasera i odfiltrować światło widzialne.

    W załączniku aktualny schemat mojego obwodu.


    Prosty detektor zielonego lasera na bazie fototranzystora TEPT4400

    Z góry dzięki za pomoc
  • Helpful post
    #3
    jarek_lnx
    Level 43  
    Pojedynczy tranzystor zamień na układ Darlingtona, wtedy czułość wzrośnie aż za bardzo (~250x), potencjometr włączysz pomiędzy bazę a emiter żeby przejął część prądu fototranzystora, aby regulować czułość.

    W miejscu gdzie miałeś potencjometr daj rezystor, teraz potencjometr nic nie robi.

    Quote:
    Chciałbym jednocześnie regulując potencjometrem przepływ prądu w obwodzie kolektor-emiter fototranzystora, zwiększyć czułość jedynie na wiązkę lasera i odfiltrować światło widzialne.
    To jest czujnik światła widzialnego, nie ma wąskiego filtru tylko na laser i żaden tranzystor tego nie zmieni, mógł byś pokombinować z zielonymi filtrami. A jeśli elektronicznie to tylko modulując wiązkę lasera.
  • #4
    mlodyellow
    Level 10  
    jarek_lnx podpowiedziałbyś może jakby ugryźć temat odbioru modulacji? Da się to ogarnąć na fototranzystorze ww.? I np na arduino nano? Układ podczas ciemniejszego dnia działa ok przy układzie Darlingtona, który podpowiedzieliście. Ale niestety, gdy natężenie światła jest duże (słoneczny dzień) tranzystor nie wyłapuje różnicy między oświetleniem go przez laser...

    Zamodulować wiązkę lasera na np 10kHz myślę, że mógłbym wykonać na NE555 na wyjściu zasilania w laserze krzyżowym w stronę źródła lasera. Ale nie wiem jak odebrać taką wiązkę zmodulowaną i jeszcze wprowadzić warunek, żeby przy właśnie takich 10kHz wyzwolić buzzer.

    Będę wdzięczny za wszelkie podpowiedzi[/b]
  • #5
    Krzysztof Kamienski
    Level 43  
    @mlodyellow Filtrów pasmowo przepustowych w Sieci mnóstwo. Mostki Wiena, żyratory, do koloru, do wyboru....Są schematy zarówno modulatora jak i demodulatora do zapór świetlnych np. IR.
  • #6
    jarek_lnx
    Level 43  
    mlodyellow wrote:
    jarek_lnx podpowiedziałbyś może jakby ugryźć temat odbioru modulacji? Da się to ogarnąć na fototranzystorze ww.?
    10kHz to dużo, dla większości foto tranzystorów, ale można zmniejszyć częstotliwość, chyba że przejdziemy na fotodiodę (są szybkie, ale mają małą czułość). Źródło prądowe lasera też może "stawiać opór" przy szybkiej modulacji.
    mlodyellow wrote:
    I np na arduino nano?
    Po co tam Arduino? Nie widzę praktycznego zastosowania, a filtra na nim nie zrobisz, na filtry cyfrowe jest kilka tysięcy razy za wolne.
    mlodyellow wrote:
    Układ podczas ciemniejszego dnia działa ok przy układzie Darlingtona, który podpowiedzieliście. Ale niestety, gdy natężenie światła jest duże (słoneczny dzień) tranzystor nie wyłapuje różnicy między oświetleniem go przez laser...
    Można próbować obniżyć próg czułości, żeby nie reagował na światło dzienne i zasłonić fototranzystor po bokach. Zanim zabierzesz się za rozwiązania elektroniczne.

    mlodyellow wrote:
    Zamodulować wiązkę lasera na np 10kHz myślę, że mógłbym wykonać na NE555 na wyjściu zasilania w laserze krzyżowym w stronę źródła lasera. Ale nie wiem jak odebrać taką wiązkę zmodulowaną i jeszcze wprowadzić warunek, żeby przy właśnie takich 10kHz wyzwolić buzzer.
    W uproszczonym układzie można uniknąć filtrów pasmowoprzepustowych, zrobić prosty filtr górnoprzepustowy i odciąć DC. Interesującą opcją są detektory synchroniczne - nadajnik i demodulator są sterowane tym samym sygnałem, można tą metodą uzyskać bardzo dobre efekty, wąskopasmową filtrację i odbiór poniżej poziomu szumów, a układ jest prostszy od klasycznego filtru pasmowego, ale pewnie nie masz dużych wymagań, wiec bez sensu było by budować za dobry układ ;)

    Sygnał z lasera jest dosyć silny, więc możliwe że wystarczyło by zbudować układ polaryzacji fototranzystora/fotodiody niewrażliwy na DC.

    Przykład poniżej z kitu AVT-1089, w ramce układ polaryzacji fotodiody w którym światło zewnętrzne nie może spowodować nasycenia stopnia wejściowego.

    Prosty detektor zielonego lasera na bazie fototranzystora TEPT4400