Fotodiod förstärkarkoppling

[Zlim00]

Hej, alla! Jag har lite problem med en fotodiod vars ström jag försöker omvandla till en spänning i en LM324n opamp.
Den är kopplad i sk "reverse bias" enligt schema nedan. Anledningen till det är att jag senare (utläs: när den kommer) ska byta den mot en färgsensor, som består av 3 fotodioder med gemensam katod. Problem jag upplever är att jag hela tiden får -4,7v på scopemetern.

Har jag tänkt fel? Är det bättre att koppla alla tre parallellt i "photovoltaic" och sedan styra vilken som leder med tre transistorer?'

circ.JPG

Tack på förhand // Simon

[netrunner]

Är det inte bara enklare att använda fotodioderna som pull-up eller pull-down beroende på vad som passa bäst?

[hcb]

Det verkar skumt. Vad har du för Rf, och vad får du för spänning på utgången om du jordar den inverterande ingången?
I din koppling skall den inverterande ingången vara på jordpotential i alla lägen.

Sök på forumet och/eller nätet efter applikationsexemnpel för ström-till-spänningsomvandlingskopplingar för fotodioder---en snabb googling efter "photodiode amplifier application note" gav en hel del. Jag har tidigare här länkat till en Powerpointpresentation från en av de stora halvledartillverkarna, men jag hittar den inte just nu.

Jag utgår från att du har avkopplingskondensatorer nära kretsen.

[Zlim00]

Nu har jag kopplat den på nytt och bytt op-amp mot en LM358, och nu funkar allt som det ska. Jag får en spänning på scopemetern mellan -0.02v och -5v, precis som jag borde.
Nu kommer nästa problem, eftersom jag vill avläsa spänningen med min MCU skulle jag vilja ha en positiv spänning, dvs invertera den. Hur gör man det på bästa sätt? Jag har brainstormat och funderat på att dela upp förstärkningen på 2 opamp, där den sista dubblar spänningen och inverterar. Det känns som ett onödigt krångligt sätt.

Har någon något smart förslag på hur spänningen kan inverteras?

(Går det kanske att bara ändra referensen på MCU till -5v istället för 5v e.dyl.)

Rf är just nu 100kOhm

[Icecap]

Om du behåller riktningen på fotodioden men flyttar den så att anoden sitter på -5V och katoden sitter på -ingången får du ett positivt spänningssväng istället.

Men jag undrar mest: hur noga ska det mätas ljusintensitet? I mina ögon kunde det ha varit enklare att ta fotodioden som den är nu, spolat op-amp'en och -5V och bara haft ett lagom pull-down motstånd. Man måste dock parallellkoppla detta motstånd med en mindre kondensator (10nF?) för att AD-ingången belastar lite rent kapacitivt men sedan ska du få en spänning mellan GND (vid mörker) och VDD vid kraftigt ljus.

[Zlim00]

Anledningen till att jag har valt att inte koppla den som du föreslår är att den färgsensor som jag senare kommer att använda har gemensam katod för 3 fotodioder.

Och anledningen till att jag vill ha opampen är för att få en ungefär linjär utsignal medan om jag använder ett motstånd kommer den inte bli linjär pga fotodiodens egen resistans och kapacitans (ungefär rätt va?).
(kort: Jag vill att utspänningen ska vara i det närmaste linjärt beroende av ljuset.)

MVH Simon

[Icecap]

Ta då en spänningsdelare mellan +5V och utgången av op-ampen, då borde signalen svänga mellan 0V 0ch +5V i grova drag.

[Zlim00]

Tänker jag rätt i att du menar 2 lika "stora" motstånd i serie mellan +Vcc och output och sedan mäta spänningen över ena?

Blir inte lägsta spänningen 2,5v då?

[Icecap]

Om man utgår ifrån 2 st lika motstånd och kopplar dom mellan +5V och utgången och utgången kan gå ner till -5V kommer lägsta spänningen att bli mitten mellan -5V och +5V = 0V.

Om utgången kan gå ner till -4,7V blir lägsta spänningen 0,15V.