Fototransistor -Vettig spänningsvariation? *Löst*

[JimmyAndersson]

Jag har en låda fototransistorer utan beteckning. Dvs inget datablad eller någon mer info än såhär.

Kopplar man ena benet till +5V och andra till oscilloskopet
så ser man ju vad som händer när man ger den mer eller mindre ljus.
Men den signalen går ju inte att koppla direkt till en förstärkare (schmitt-trigger), som vill ha spänning.

På nätet kan man hitta massor med scheman där de kopplat den som en spänningsdelare med ett motstånd,
men då blir den så enormt ljuskänslig. Det blir nästan bara on/off, även utan schmitt-trigger...


Jag tänkte att en fototransistor vore perfekt till att läsa av elmätaren, eftersom man får en inbyggd lins.
Men om de är såhär enormt ljuskänsliga är det oanvändbart.
Jag vill nämligen kunna justera in vad som ska tolkas som bakgrundsljus
och vad som ska tolkas som ett livstecken från elmätaren,
med en och samma ljus-sensor.


Så.. är fototransistorer mer lämpade för (l)just on/off, eller finns det något fiffigt knep?


(Sneglar på mina LDR-motstånd, men som sagt: Det vore trevligt med fototransistorn med tanke på linsen.)

[Nerre]

Ljuset genererar elektroner som ger transistorns bassström, som då sen förstärkts med transistorns förstärkning. Så det blir antagligen on/off ja.

Jag försökte googla lite och det som eventuellt kan fungera är kanske att koppla den baklänges (det pratades om reverse och forward bias).

[JimmyAndersson]

Aha!

Eftersom jag från början inte visste vilken pinne som var kollektor och vilken som var emitter
så har jag kopplat den åt alla möjliga håll (tills jag såg på oscilloskopet hur den borde sitta).

Men nu testade jag med lite mer tanke bakom och det fungerar helt klart bättre att koppla den åt "fel" håll.

Bra idé!



Såhär såg testkopplingen ut:

Kod: Markera allt

      +5V
       o
       |
       +----------------+
     |#                 |
   = | foto             |pot
   = | transistor      10k
     |\                 |    _____  op
       +---+----------------| +IN \
           |            |   |      >---+------o UT
           |            +---| -IN /    |
          470k          |    """""     |
           | r1         +--------100k--+
           |            |            r3
           |            4,7k
           |            | r2
           +------------+
           |            
          GND

R1 är för tillfället en 470k trimpot ställd på max. R3 kan man justera (öka) för att få ytterligare skarpare omslag.
Ta fototransistorns emitter-markering (#) med en årsförbrukning salt. Testa helt enkelt att vända på den. :-)

edit:
Testade lite till nu och det fungerar precis som jag vill. Kan justera så jag får:
A) 0V om skrivbordslampans ytterkant lyser på fototransistorn och 5V när jag vinklar lampan mot den.
B) 0V om lampan är rakt över och 5V när jag flyttar den en decimeter närmare fototransistorn.
Perfekt!

Nu är det visserligen i princip helmörkt i elskåpet, men jag gillar att ha möjligheter att justera ändå.
Tanken är även att man ska kunna ha luckan öppen utan att logg-moledutten ska trigga på ljuset.

[Icecap]

En fototransistor får i grunden som basström från infallande lyset. Detta betyder att man kan "flytta" arbetspunkten vid att ändra kollektorströmmen. 470k som pull down är ett mycket högt värde, såklart hjälper det om man som i detta fall felkopplar transistorn, då är det ju i stort bara en fotodiod kvar.

Den rätta kopplingen är med emitter till GND och ett pull-up motstånd till +. Sedan avgör värdet på det motstånd vilket känslighetsområde som gäller, en fotodarlingtontransistor kan dock vara svår att dämpa nog utan bruk av fysisk avskärmning.

[JimmyAndersson]

Om jag kopplar på det sättet så får jag antingen 5V eller 0V.
Jag provade med 470k-potten och det går inte att få något mellanting i utspänning.
Dessutom blir det 0V när fototransistorn är belyst och 5V när den inte få tillräckligt med ljus.

Såhär kopplade jag alltså:
+5V----[PIN1 pot PIN2]---[oscilloskop]---[ C fototransistor E]----GND

Fototransistorns långa ben har jag som kollektor. Det verkar vara rätt.

edit:
Glöm det. Geniet bakom spakarna (yes, that's me) hade fel kanal på oscilloskopet.
Den kopplingen fungerar ju utmärkt. Så klart!

Så nu har man lärt sig något nytt.
Både när det gäller hur en fototransistor fungerar och hur MODE-ratten på oscilloskopet fungerar.




När jag ändå är igång och dubbelkollar:
Hur ser man om man har en fototransistor eller en fotodiod?
De jag har ser ut som klara lysdioder. De lyser inte
men de är känsliga för ljus från allt mellan vita lysdioder till dagsljus och lågenergilampor.

Det enda som gör mig hyfsat säker på att det är fototransistorer är att jag någon gång
har tagit mig tiden att knappa in "FOTOTRANSISTOR" på etikettmaskinen och satt på sortimentskåpets låda.
Så någon gång har jag rimligtvis vetat från säker källa att det är rätt grej som jag köpt och märkt upp.

Edit:
Sedan inlägget skrevs så har c-taggen inkluderats i bb-code, så jag fick ändra lite i ascii-grafiken för att slippa att mesta delen av texten blev markerad.

[sodjan]

Det blir lika mycket "on/off" som med vilken vanlig transistor som helst!
Ljusmängden styr transistorn på samma sätt som baströmmen på en vanlig trissa.
Det finns inget unikt med just en fototransistor som gör den mer "on/off" benägen.

Sen så skulle man rent teoretiskt kunna tänka sig en fototransistor med
inbyggt hysteres, så att effekten blir on/off på utgången...

> Hur ser man om man har en fototransistor eller en fotodiod?

3 eller 2 ben.

[Icecap]

En fotodiod har en Vf på kanske 1-2V eller så, såklart testat i mörker. Det har en fototransistor inte.

Och om du måste ha en höjning av spänningen vid ljus är det ju bara att koppla kollektor till Vdd och ha pull-down-motståndet mellan emitter och GND.

Ett pulldown-motstånd om kanske 10k eller mindre är nog dit du ska - om du nu vill göra det "rätt", ett potentiometer på 470k är inte nådigt vid värden runt 2-10k som kan vara "rätt" värden.

[JimmyAndersson]

Sådär ja. Tack vare input från er så har jag nu fått det hela som jag vill.

Testade att mäta upp Vf och det visade sig att det *är* en fototransistor.
Bra idé att mäta Vf. Det ska jag komma ihåg.


Sodjan:
"3 eller 2 ben."

Det finns även fototransistorer med 2 ben.
T.ex den här: http://www.electrokit.com/ltr3208e-foto ... 64ma.45482
(Länkade bara till den första fototransistorn jag hittade där, som exempel.)



Så nu är jag nöjd med detta.

edit kl 17:41: Och nu triggas två räknare i 1wire-nätet av ljuset som når fototransistorn. Trevligt.

[sodjan]

> Det finns även fototransistorer med 2 ben.

Ja, det är sant. Men en del har basen utdragen så att
man kan lägga en "bias" på basen...