hallo, bei einer Fotodiode fließt der Strom ja in Sperrrichtung. Also stimmt die Stromrichtung die ich in der Schaltung eingetragen habe oder nicht?
dulli1000 schrieb: > hallo, > > bei einer Fotodiode fließt der Strom ja in Sperrrichtung. Also stimmt > die Stromrichtung die ich in der Schaltung eingetragen habe oder nicht? Sieht so aus. Unter Google findest Du ähnliche Schaltungen obwohl hier ein Transimpendanzverstärker hier das Angesagte wäre. Was mich nur stutzig machte, in Deiner Schaltung beträgt die Spannung an der Diode im Idealfall 0V, da das Potential am negativen Eingang als virtuelle Masse wirkt. Man kann somit nicht gerade davon sprechen das die Diode in Sperrichtung betrieben wird. Bedingt durch Offsetspannungen könnte sie auch in Durchlassrichtung betrieben werden. http://de.wikipedia.org/wiki/Photodiode: "Legt man an die Photodiode eine Spannung in Sperrrichtung (U ≤ 0) an, so fließt ein linear vom Licht abhängiger Sperrstrom, d. h., bei Bestrahlung leitet sie auch in Sperrrichtung (I ≤ 0)" mfg klaus
dulli1000 schrieb: > Also stimmt > die Stromrichtung die ich in der Schaltung eingetragen habe oder nicht? Mal so, mal so. Aus dem LM358 kommt wegen der pnp-Transistoren Strom heraus, das ist richtig. Die Kathode des Photolements wird negativ, da stimmt die Stromrichtung auch noch. Am Ausgang des invertierenden Verstärkers wird die Spannung aber positiv, und deshalb fliesst der Strom durch den Widerstand andersrum.
Klaus Ra. schrieb: > Sieht so aus. Unter Google findest Du ähnliche Schaltungen obwohl hier > ein Transimpendanzverstärker hier das Angesagte wäre. Die gezeigte Schaltung ist ein TIA.
dulli1000 schrieb: > Also stimmt > die Stromrichtung die ich in der Schaltung eingetragen habe oder nicht? Nein. Die Stromrichtung durch R ist falsch. Durch R fließt ja der Strom der Photodiode. Der Strom des OPV-Eingangs ist dagegen klein.
dulli1000 schrieb: > Also stimmt > die Stromrichtung die ich in der Schaltung eingetragen habe Nein. Aus dem OpAmp-Eingang kommt kein nennenswerter Strom raus. Also habe ich deen mal weggezaubert. Nun hast du einen Knotenpunkt (grün), von dem Strom in zwei Richtungen wegfliesst, aber keiner hinfliesst. Da muss dann wohl was falsch sein. Eine Photodiode hat 2 Betriebsarten: Sperrstrom. Sie wird in Sperrichtung an eine hohe Spannung geglegt, und wenn Licht draufscheint, wird sie durchlässiger. Das ist schnell, aber deine Schaltung ist andern. Photovoltaik: Licht produziert Elektronen (also Strom), die in der Diode die PN Sperrschicht überwinden und dann festsitzen weil sie nicht mehr zurück können, bevor nicht zumindest 0.6V (Durchlassspannung der Diode) entstanden sind. Schlussfolgerung: Die Photodiode produziert die Spannung + und - in Leitrichtung. Kannste jetzt also neu zeichnen und dir überlegen, warum man den OpAmp so einbaut, daß er invertiert.
Hallo, die hier diskutierte Schaltung ist eine simple Grundschaltung mit Ecken und Kanten. Hier mal ein Artikel der eine bessere Schaltung beschreibt und trotzdem noch einfach ist. Habe gerade zufällig gefunden. Instrumentation amp makes an accurate transimpedance amp too: http://www.edn.com/design/analog/4438994/Instrumentation-amp-makes-an-accurate-transimpedance-amp-too mfg klaus.
Der Strom kann nur vom OPV über den Widerstand in Richtung Photodiode fließen - der OPV hat keine negative Spannungsversorgung (kann also nicht "saugen") - sobald die Photodiode beleuchtet wird, steigt auch die Ausgangsspannung vom OP und sorgt damit über den Widerstand, dass die Summe am negativen Eingang wieder Null ergibt - weil der Strom über die Photodiode vom negativen Eingang gegen Masse abfließt! Das ist auch der "Nachteil" der Schaltung, möchte man die steigende Flanke und die fallende Flanke auswerten, stellt man fest, dass die Kapazität der Photodioden im Bereich einiger pF streuen können - das ist für die steigende Flanke unkritisch, bei fallender Flanke und einen großen Widerstand kommt es dann zu unterschiedlichen Abfallzeiten... als Lösung bleibt dann nur ein kleinerer Widerstand oder mit negativer Spannung zu arbeiten...
Für die Berechnung einer Schaltung ist es völlig egal, in welcher Richtung man den Strom einzeichnet, solange man sowohl negative als auch positive Ströme zuläßt.
dulli1000 schrieb: > bei einer Fotodiode fließt der Strom ja in Sperrrichtung Nicht notwendigerweise. Es gibt 3 Betriebsarten für Fotodioden. Nur in einer davon wird die Fotodiode in Sperrichtung betrieben. Tip: die verwendest du hier nicht. dulli1000 schrieb: > stimmt die Stromrichtung die ich in der Schaltung eingetragen > habe oder nicht? Schon die Ströme stimmen nicht. Aus dem OPV-Eingang fließt z.B. kein Strom heraus - bei einem idealen OPV. Und Schaltungen mit realen OPV die dann wiederum Eingangsströme haben, dimensioniert man so, daß diese Ströme nicht ins Gewicht fallen, in der Berechnung letztlich also auch wieder mit 0 angenommen werden. Immerhin stimmt die Stromrichtung an der Fotodiode. Jetzt mußt du nur noch das 1. Kirchhoffsche Gesetz für den Knotenpunkt am invertierenden OPV-Eingang anwenden... Klaus Ra. schrieb: > Unter Google findest Du ähnliche Schaltungen obwohl hier > ein Transimpendanzverstärker hier das Angesagte wäre. Die Schaltung ist ein Transimpedanzverstärker. Skyper schrieb: > Der Strom kann nur vom OPV über den Widerstand in Richtung Photodiode > fließen - der OPV hat keine negative Spannungsversorgung Woher weißt du das? Eine Stromversorgung für den OPV ist doch gar nicht eingezeichnet. Aber in der Tat kann die Fotodiode in dieser Schaltung nur einen negativen Strom an den Summationspunkt liefern. Und wenn der OPV die Spannung dort auf 0 halten will, muß er mit einem positiven Strom (und folglich positiver Ausgangsspannung) dagegen halten.
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