Guten Morgen! :) Ich hab ein Bild mit einer Schaltung angehängt, in der ein Fototransistor mit Emitterwiderstand zu sehen ist. Die Funktion ist mir eigentlich klar: Einfallendes Licht wird vom internen Transistor verstärkt und erzeugt einen einigermaßen zur Helligkeit proportionalen Stromfluss. In einer Reihenschaltung ist der Strom überall gleich, weswegen der Strom durch den Emitterwiderstand fließt und dort dann laut U=R*I einen Spannungsabfall erzeugt. Über Kollektor-Emitter (Uce) des Fototransistors müsste dann normalerweise die restliche Spannung (Betriebsspannung - Spannung_am_Emitterwiderstand) abfallen, und der Transistor müsste dann Uce*I Leistung verbraten. Soweit müsste das korrekt sein ... Meine Frage, die ich mir eigentlich schon selbst beantwortet hab, lautet nun: Was passiert bei einer schwankenden Betriebsspannung? Ich denke, es fällt dann einfach etwas mehr oder weniger an Uce ab, der Spannungsabfall am Emitterwiderstand ist aber dann konstant, wenn der Lichteinfall konstant bleibt. Wenn das richtig so ist, kann ich mit einem Fototransistor ein gutes Messsignal trotz Betriebsspannungsschwankungen erreichen, oder? Grüße, Gast
Ja. richtig. Der Phototransistor agiett als Stromquelle, solange die Schwankungen hinreichend langsam sind. Und solange die Spannung ueber dem Phototransistor genuegend gross ist. Das bedeutet der Phototransistor sollte im linearen Bereich sein, nicht saettigen.
Solange Du nur den Spannungsteiler betrachtest, bleibt z.B. die Hälfte einer Spannung immer 50%. ABER eine Transisorkennline ist nicht überall linear. siehe auch Beitrag "Empfindlicher Fototransistor gesucht"
> ...bleibt z.B. die Hälfte einer Spannung immer 50%.
Seh ich auch so ;-)
> Wenn das richtig so ist, kann ich mit einem Fototransistor ein gutes > Messsignal trotz Betriebsspannungsschwankungen erreichen, oder? Ein Phototransistor ist sowieso kein gutes Messmittel, denn die Verstärkung des Photostroms die in ihm stattfindet unterliegt grossen Schwankungen, 1:10 ist kein Problem. Wenn man die Lichtmenge messen will, nimmt man Photodioden im Sperrbetrieb und guckt, wie viel Strom die durchlassen, meist mit Hilfe von Transimpedanzverstärkern, bei denen dann die Versorgungsspannung keinen direkten Einfluss mehr hat, oder gleich digitale Helligkeitssensoren wie TSL230.
Beim Fototransistor spielen als Dreckeffekte bei der genauen Intensi- tätsmessung der Early-Effekt und der Dunkelstrom mit, die beide span- nungsabhängig sind. Bei einer Fotodiode fällt der Early-Effekt weg. Betreibt man sie dicht bei 0V (was beim Transistor leider nicht geht), kann auch der Dunkel- strom vernachlässigt werden. Dann kann mit ihr die Lichtintensität über mehrere Dekaden mit hoher Genauigkeit gemessen werden.
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