Hi,
ich hab eine DAU-Frage:
Wenn ich eine Fotodiode ohne Spannungsversorgung an ein Oszilloskop anschließ bekomme ich eine negative Spannung angzeigt. Kann mir jemand erklären, warum das so ist?
danke
Steffen
umpolen wT.
.
mir gehts ja um eine Erklärung…
…und nicht um eine Problembehebung 
trotzdem danke
Hallo,
eine Fotodiode kann üblicherweise in 2 unterschiedlichen
Arten genutzt werden.
-
In Sperrichtung (evtl, auch mit Vorspannung) fließt
durch die Fotodiode ein Sperrstrom (Fotostrom), der sich
linear zur Helligkeit des einfallende Lichtes ist (bei
konstanter Wellenlänge). Dieser Effekt wird in der
Messtechnik und der Kommunikationtechnik genutzt.
Je höher die Vorspannung ist, desto niedriger ist die
Sperrschichtkapazität. In dieser Schaltungsart ist die Diode
also auch schnell. Der Sperrstrom ist aber sehr klein. -
In Durchlaßrichtung. Da funktioniert die Fotodiode wie
eine Solarzelle. Es wird eine Spannung induziert, die bei
Si-Fotodioden bis ca. 0,7V geht. Wenn man eine Last
anschaltet, wird eine Leistung abgegeben, die der Beleuchtung
entspricht. In dieser Schaltungsart ist die Fotodiode
ziehmlich langsam und kann deshalb nicht zur Detektion
schneller Signale verwendet werden. Diese Schaltungsart wird
aber oft zur Messung der Hellgkeit in Beleuchtungs-
messgeräten (z.B. Fotografie) genutzt.
Gruß Uwi
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
kleine Anmerkung
Diese Schaltungsart wird
aber oft zur Messung der Hellgkeit in Beleuchtungs-
messgeräten (z.B. Fotografie) genutzt.
Gruß Uwi
Hallo Uwi,
es ist eigentlich unzweckmäßig, dafür eine Fotodiode zu verwenden. Die dinger haben so eine doofe Kennlinie der Wellenlängen, daß sie bei IR wesentlich stärker anspricht als bei Licht im sichtbaren Bereich. Zur beluichtungsmessung eignen sich Fotowiderstände wesentlich besser.
Gruß
Frank, der so ein ding als Hausarbeit gebastelt ahhte mit C520…
Hallo,
Diese Schaltungsart wird
aber oft zur Messung der Hellgkeit in Beleuchtungs-
messgeräten (z.B. Fotografie) genutzt.
es ist eigentlich unzweckmäßig, dafür eine Fotodiode zu
verwenden. Die dinger haben so eine doofe Kennlinie der
Wellenlängen, daß sie bei IR wesentlich stärker anspricht als
bei Licht im sichtbaren Bereich. Zur beluichtungsmessung
eignen sich Fotowiderstände wesentlich besser.
Ja, das stimmt natürlich auch wieder. Der Nachteil einer
Schaltung mit Fotowiderstand ist aber, daß man eine Spannungs-
quelle benötigt.
Mit einer Fotodiode als Solarzelle kann man ein Zeigerinstrument einfach direkt anklemmen (passiv).
Der Nachteil der ungünstigen Kennlinie (max. Empfindlichkeit
von Si-Fotodioden bei ca.880nm) kann durch ein IR-Sperrfilter
kompensiert werden. Letztendlich wird ein Fotowiderstand
wohl auch auf Welenlängen reagieren, für die der Film gar
nicht empfindlich ist (bloß nicht so stark).
In jeder normalen Video-/DigiCam ist ein solcher
IR-Sperrfilter eingebaut, damit die auch nicht so auf
das IR reagieren.
Das ist meist so eine grünlich schimmernde kleine Scheibe,
die direkt vor dem CCD sitzt.
Gruß Uwi
Hallo Uwi,
eine Fotodiode kann üblicherweise in 2 unterschiedlichen
Arten genutzt werden.
- In Sperrichtung (evtl, auch mit Vorspannung) fließt
durch die Fotodiode ein Sperrstrom (Fotostrom), der sich
linear zur Helligkeit des einfallende Lichtes ist (bei
konstanter Wellenlänge). Dieser Effekt wird in der
Messtechnik und der Kommunikationtechnik genutzt.
Je höher die Vorspannung ist, desto niedriger ist die
Sperrschichtkapazität. In dieser Schaltungsart ist die Diode
also auch schnell. Der Sperrstrom ist aber sehr klein.
Hier ist dann das Problem, dass der Sperrstrom von der Temperatur abhängig ist. Bei wenig Licht kommen dann beide in die gleiche Grössenordnung, wodurch es dann Aufwendig wird, diese beiden Anteile voneinander zu unterscheiden.
- In Durchlaßrichtung. Da funktioniert die Fotodiode wie
eine Solarzelle. Es wird eine Spannung induziert, die bei
Si-Fotodioden bis ca. 0,7V geht. Wenn man eine Last
anschaltet, wird eine Leistung abgegeben, die der Beleuchtung
entspricht. In dieser Schaltungsart ist die Fotodiode
ziehmlich langsam und kann deshalb nicht zur Detektion
schneller Signale verwendet werden. Diese Schaltungsart wird
aber oft zur Messung der Hellgkeit in Beleuchtungs-
messgeräten (z.B. Fotografie) genutzt.
Wenn man den Lastwiderstand richtig klein macht, misst man den Kurzschluss-Strom und dieser ist dann richtig schön Linear zur Beleuchtungsstärke.
MfG Peter(TOO)
funzt nicht
Hi Uwi,
das geht mit Fotodiode wirklich nicht sonderlich sinnvoll. In einem stockdunklem Zimmer nebebn einer Wärmequelle werden immernoch einige zighundert Lux angezeigt - egal ob mit oder ohne Grünfilter 
Gruß
Frank
Warum nicht?
Hallo,
meist Du, daß die Fotodiode die Wärmequelle sieht?
Da muß sie aber schon sehr warm (glühend heiß)sein,
sonst ist die Wellenlänge viel zu groß!
Das hängt natürlich dann immer noch etwas von der Qualität
des Filters ab, aber paar hundert LUX sind wohl in jedem
Fall eine „leichte“ Übertreibung (mehrere Größenordnungen,
oder meist Du die Sonne mit „Wärmequelle“ ???).
Ein Siliziumdiode als Fotozelle bringt bei Dunkelheit
sonst eine kaum meßbaren Strom.
Falls Du was anderes behaupten willst, sag mir mal, wie
eine Versuchsanordnung aussehen soll. Ich habe gute
Lichtleistungsmessgeräte mit großflächigen Si-Sensoren.
Damit kann ich das gerne mal verifizieren.
Falls Du auf den Sperrstrom anspielst der ist natürlich da.
Allerdings ist der Sperrstrom bei Si weitaus weniger
kritisch und kann bei sehr vielen Anwendungen glatt weg
vernachlässigt werden.
Bei Germanium-Fotodioden sieht das natürlich anders aus.
Da gab es aber noch einige Tricks, wenn der Sperrstrom
wirklich eine Rolle spielt. Dann kann man z.B eine
Brückenschaltung verwenden, bei der eine Fotodiode im
Dunkeln bleibt und eine andere baugleiche als Detektor dient.
Der Temp. abhängige Sperrstrom kompensiert sich dann
weitestgehend.
Oder man nutzt einen Shopper, und mißt die Differenz
zwischen Hell- und Dunkelsignal.
Gruß Uwi
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Hallo,
bei mir bekannten meßtechnischen Anwendungen wird aber kein
Fotowiderstand benutzt. In der Regel immer Si-Dioden im
Bereich ca 400…bis 1000nm.
Hier ist dann das Problem, dass der Sperrstrom von der
Temperatur abhängig ist.
Sach mir mal, welches elekt. BE nicht temperaturabhängig ist ?
Doch wohl nicht etwa Fotowiderstände ???
Bei Si-Dioden ist die Temperaturabhängigkeit dafür gut
reproduzierbar und unterliegt geringen Exemplarschwankungen.
Bei wenig Licht kommen dann beide in
die gleiche Grössenordnung, wodurch es dann Aufwendig wird,
diese beiden Anteile voneinander zu unterscheiden.
Dafür hat Si einen fantastischen linearen Dynamikbereich
der über viele Größenordnungen geht (Flächenleistung)
und dabei noch sehr gut reproduzierbar und wenig
alterungsempfindlich ist.
Dagegen kannste die popeligen Fotowiderstände glatt vergessen.
Die haben dafür ganz andere Vorteile:
-> billig und recht großer Meßeffekt.
Gruß Uwi
Hallo Uwi,
Habe ich irgend etwas über Fotowiderstände gesgt ???
Ich habe dein Ausführung nur um zwei Punkte ergänzt.
MfG Peter(TOO)
tschuldigung
hast Recht, das ging an den falschen Adressaten.
Gru Uwi
Habe ich irgend etwas über Fotowiderstände gesgt ???
Ich habe dein Ausführung nur um zwei Punkte ergänzt.MfG Peter(TOO)