Kysymys:
Voidaanko LEDiä käyttää sekä valon säteilyyn että tunnistamiseen
Bibek Ghimire
2017-06-14 20:14:58 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Olen lukenut LEDistä Wikipediassa, ja siinä sanotaan, että LEDiä voidaan käyttää sekä valonsäteilyyn että tunnistamiseen.Onko tämä mahdollista ja miten?

LED _voi toimia fotodiodina, mutta ei välttämättä erityisen hyvänä.
Jos muistan oikein, L Forrest Mimmsillä oli patenttitaistelu Bellin kanssa 60- tai 70-luvuilla hänen ajatuksestaan tälle tarkalle tekniikalle.Uskon, että hän voitti taistelun.
Kyllä, voit käyttää LEDiä valon tunnistamiseen.Kokeile [tätä linkkiä] (http://www.electronicdesign.com/lighting/single-led-takes-both-light-emitting-and-detecting-duties) lähtökohtana.
Jos sinulla on oskilloskooppi, aseta anturi vain LED: n liittimien yli ja valaise LEDiä kaukosäätimellä.Voit jopa lukea koodeja tällä tavalla.
punaiset LED-valot (ok IR) toimivat parhaiten, koska LED-valot muuntavat aurinkosähköisesti kaiken valospektrin LED-taajuuden vasemmalle puolelle.3 punaista sarjassa w / 20ma valkoista loistavaa tuottaa ~ 6v @0.000001a
Todellinen haaste on todennäköisesti se, miten se tehdään "samanaikaisesti", ts. Vuorotellen nopeudella 200 Hz +, jotta et huomaa vilkkumista.
On olemassa loputtomia piirejä LEDin käyttämiseksi sekä emitterinä että vastaanottimena. Aloitan [täältä] (http://playground.arduino.cc/Learning/LEDSensor) yksinkertaisella Arduino-skeemalla ..... tämä toimii melko hyvin.Voit hidastaa tätä lisäämällä kapasitanssin LEDin yli.Tämä voidaan tehdä myös käyttämällä LED [matriisia] (http://www.fischtisch.de/uploads/Main/p287-hudson.pdf) (kosketusherkkä taulukko).
Kaksi vastused:
Spehro Pefhany
2017-06-14 20:26:20 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kokeile tätä piiriä:

schematic

simuloi tätä virtapiiriä - Kaavio luotu käyttämällä CircuitLab

Transistori (ei kriittinen, mikä tahansa yleiskäyttöinen NPN todennäköisesti toimii) vahvistaa fotodiodina käytetyn LEDin heikkoa valovirtaa. Varmista, että napaisuus tulee suoraan LED-valoon, tai vahingoitat LEDiä ja transistoria. Liitä 1K sarjaan LED: n kanssa, jos et ole varma (LEDin ei pitäisi palaa!). Parin sadan nA: n LED: stä / PD: stä pitäisi johtaa tulo matalalle (olettaen, ettei tulosta aiheudu ylimääräistä kuormitusta, esim. Pullup).

LED tuottaa virran aallonpituuksilta, jotka ovat samanlaisia ​​tai vähemmän kuin emissiospektri, joten vihreä LED reagoi siniseen (tai vihreään) valoon, mutta ei reagoi punaiseen.

Jos haluat analogisen jännitteen syöttävän ADC: hen valon mittaamiseksi, voit käyttää suuriarvoista vastusta (esim. 20M \ $ \ Omega \ $) ja op-amp-jännitteen seuraajapuskuria (esim. MCP6001). Vastuksen arvo voi olla korkeampi tai pienempi riippuen halutusta herkkyydestä ja tietystä LEDistä, jonka satut löytämään - kaupalliset valodiodit, joissa on taatut tiedot, voivat olla melko halpoja, jos renkaat luonnehtiville osille itse (tai ne voivat olla erittäin kalliita, jos tarvitset korkeaa suorituskykyä - esim. 300ps vasteaika, 50pA tumma virta ja ~ 1A / W herkkyys)

"LED tuottaa virran aallonpituuksilta, jotka ovat samanlaisia tai vähemmän kuin emissiospektri, joten vihreä LED reagoi siniseen (tai vihreään) valoon, mutta ei reagoi punaiseen valoon."Sininen valo on energisempää, joten odotan vihreän johtaneen reagoimaan vihreään ja _punainen_valoon.Miksi näin ei ole?
Se on kvantti-asia.Energiaa hv voidaan absorboida / päästää vain, jos energiatasosi hv eV on korkeampi / matalampi kuin seisot.Jos tuo uusi taso ei ole läsnä, läsnä, mutta sitä ei sallita tietyssä siirtymässä, tai läsnä ja sallittu, mutta varattu, et voi absorboida / päästää kyseisen taajuuden (energiaa) säteilyä.Ajattele resonanssia: tietyt rakenteet värisevät hyvin tietyillä taajuuksilla.Käytä väärää taajuutta, eikä vaikutusta ole.
@someonewithpc, koska punainen valo ei ole tarpeeksi energinen
En koskaan huomannut, että kaipaan lukea sitä.
glen_geek
2017-06-14 20:55:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kyllä, LEDiä voidaan käyttää anturina. Se antaa lähtövirran verrannollisesti valon voimakkuuteen, samanlainen kuin aurinkokenno. Mutta koska sen pinta-ala on hyvin pieni, virta on myös hyvin pieni.
Voit mitata valovirtaa digitaalisella voltmeter: llä. Useimpien mittareiden tulovastus on 10 MEGohmia, ja mittaat virtaa tämän vastuksen kautta. Joten jos volttimittarisi näyttää "0,1 V", valovirta on 10 nA.

Varastosi RPI: llä ei ole volttimittaria. Arduino pystyy mittaamaan analogista jännitettä, mutta sillä on todennäköisesti pienempi sisäinen vastus kuin tavallisella voltimittarilla. Voit joko käyttää op-amp-puskuripiiriä tai käyttää op-amp-transimpedanssivahvistinta, joka muuntaa tulovirran lähtöjännitteeksi.

schematic

simuloi tätä virtapiiriä - Kaavio luotu käyttämällä CircuitLab

Syöttöliitännät op-amp: iin eivät näy Circuit-Labissa. Kytke negatiivinen syöttö Vss: ään ja positiivinen jännite + 3,6 V: een tai + 5 V: een. Toinen piiri on parempi kuin ensimmäinen. Ensimmäisen piirin LED rajautuu itsestään alle muutamaan volttiin, kun taas toisessa piirissä on tasavirtalähteen jännite. Huomaa, että tarvitaan yksi syöttöop-vahvistin, jonka yhteismoodin tuloalue sisältää negatiivisen syöttökiskon (tässä tapauksessa Vss) ... kaikilla op-vahvistimilla ei ole tätä ominaisuutta.

Oi, mitä ajattelin?Kyllä, "-" pitäisi olla kytketty lähtöön.


ⓘ
Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...