время восстановления фотодиода

[ALEX__A]

Цитата:

Выходной сигнал снимается с точки соединения фотодиода и нагрузочного резистора.

Вот тут и проявляются пробелы образования в МИРЭА!
Насколько я понимаю, выходное напряжение в данном случае определяется как Eпит - R*Iф , то есть явным образом определяется фототоком. О каком сопротивлении идет речь? Для полупроводников я знаю дифференциальное сопротивление, но здесь оно вроде ни к чему.

При облучении фотодиода светом в нем возникает генерация пар носителей заряда - электронов и дырок, что резко увеличивает обратный ток диода. Этот ток называют фототоком. Понятие фототока изпользуют только при включении фотодиода с внешним источником питания, т.е. при приложении к нему обратного напряжения.

Поскольку речь идет о увеличении обратного тока при засветке фотодиода, можно говорить о уменьшении его внутреннего сопротивления, т.о. указанное представление предложенное Slava1355 фотодиода в виде фоторезистора возможно, хоть с теоретической точки зрения и несколько некорректно, поскольку процессы протекающие при засветке фоторезистора и фотодиода разные.

Используя семейство ВАХ фотодиода может быть построены семейство кривых изменения его внутреннего сопротивления в зависимости от уровня внешней засветки и напряжения источника питания при фиксированном дополнительном сопротивлении.


С уважением, Алексей.

[Slava1355]

Уважаемый NOPROBLEM с вашим хамством, самоуверенностью и безапелляционностью у вас наверное действительно НЕТ ПРОБЛЕМ! Судя по всему этот форум вы используете только для самоутверждения и самолюбования. Такие люди для меня неинтересны! Поэтому в дальнейшем отвечать на ваши сообщения и комментировать их я не собираюсь. Bye!

Mayc

Можно на этом этапе поподробнее , я имею ввиду схемы устранения засветки. Как раз я думаю по поводу устранения паразитной засветки. Применяется так называемая модуляция сигнала с последующей фильтрацией. Или логометрическое деления дифф. схемы включения. Был бы весьма презнателен , если бы вы поделились опытом со студентом 3тикурскником (УГАТУ). Какие способы вы применяете для отсечки засветки ??? Дайте ссылочку хотябу, где про это написано че-нибудь толковое. Заранее спасибо.

Наиболее интересная система, где пришлось сталкиваться с компенсацией внешней засветки - это система навигации по звездам, работающая и в дневное время. Там удавалось выделить сигнал от отдельной звезды на фоне неба, которое в тысячи раз ярче! В устройстве использовалась система пространственной селекции с модуляционными решетками. К сожалению ссылку на информацию по этой системе дать не могу, ее нет, так как это система специального назначения.
Задача компенсации фоновой засветки (в том числе и импульсной, от ламп дневного света), спектральной и частотной селекции встречается при конструировании фотоприемников для систем ИК ПДУ. По ним материалов много, например: http://www.masterkit.ru/info/magshow...E0%F0%FC%E5%F0

[Mayc]

2 Slava1355 : Спасибо большое, я даже и не думал, что днем возможно выделить свечение звезд. Но вот я немного непонимаю, ведь от засветки можно избавиться, знаю форму полезного сигнала, т.е. получается спект зведного излучения отличен от спектра засветки.
И еще такой вопрос, я собираюсь использовать в качестве излучателя (частотой 2-3 кГц) лазер (лазерная указка), вот мне интересно, вы выходе приемника по идее должен быть сигнал, аналогичный входному на излучателе, но есть подозрения, что будут некие экспоненты ??? Что вы думаете на этот счет. Хотя наверно проще просто посмотреть и убедиться на практике =).

[NOPROBLEM]

Понятие фототока изпользуют только при включении фотодиода с внешним источником питания, т.е. при приложении к нему обратного напряжения.

Обратносмещенный фотодиод с нагрузочным сопротивлением питается от внешнего источника питания, напряжение которого приложено к диоду в запирающей полярности! Поэтому понятие фототока в данном случае используется вполне корректно. Уважаемый Slava1355 приводил эту схему как пример преобразования сопротивления в напряжение. Я в ней не нашел никакого сопротивления и продолжаю считать, что это типичный преобразователь фототка в напряжение, описываемый законом Ома. Более того, я не понимаю (и видимо никогда не пойму) о каком сопротивлении идет речь в данном случае!

можно говорить о уменьшении его внутреннего сопротивления

То есть о дифференциальном сопротивлении полупроводника в рабочей точке (dU/dI)?
А как оно влияет на выходное напряжение? Я полагал:

выходное напряжение в данном случае определяется как Eпит - R*Iф

Если Вы полагаете иначе, то поясните, как дифференциальное сопротивление связано с выходным напряжением!

[Slava1355]

2 Slava1355 : Спасибо большое, я даже и не думал, что днем возможно выделить свечение звезд. Но вот я немного непонимаю, ведь от засветки можно избавиться, знаю форму полезного сигнала, т.е. получается спект зведного излучения отличен от спектра засветки.
И еще такой вопрос, я собираюсь использовать в качестве излучателя (частотой 2-3 кГц) лазер (лазерная указка), вот мне интересно, вы выходе приемника по идее должен быть сигнал, аналогичный входному на излучателе, но есть подозрения, что будут некие экспоненты ??? Что вы думаете на этот счет. Хотя наверно проще просто посмотреть и убедиться на практике =).

Что касается выделения сигнала от звезд на фоне неба, то здесь спектры сигналов близки и по этим признакам выделить сигнал оказалось невозможно. Был использован метод пространственной селекции, т.е. использовано то свойство, что звезда - это точечный источник, а фоновая засветка неба имеет плавный градиент. При установке перед фотоприемником перемещающейся мелкой сетки, с размерами ячеек, согласованными с "размерами звезд" сигнал от звезд получает модуляцию, а равномерная фоновая засветка нет. После этого сигнал усиливается и простым ФВЧ сигналы от звезд выделяются на фоне неба.
Что касается использования лазерной указки с модуляцией, то это хорошее решение, но модуляцию стоит делать не 2-3 кГц, а 30-40 кГц, так как в низкочастотной области будет много помех от ламп дневного света. У них, в отличие от ламп накаливания, достаточно широкий спектр пульсаций света.

[NOPROBLEM]

система пространственной селекции с модуляционными решетками

Современное состояние этих вопросов изложено например в "Грант П.М., Коуэн К.Ф.и др. Адаптивные Фильтры: Пер с англ./Под ред Коуэна и Гранта.-М.:Мир. 1988 - В основном одномерные сигналы. Фильтрация многомерных сигналов рассмотрена в классических трудах Прэтта и Мэрсеро (есть русские издания), а также Л.П. Ярославского. Но это книги не для средних умов!

[NOPROBLEM]

Уважаемый NOPROBLEM с вашим хамством, самоуверенностью и безапелляционностью

Помилуйте, уважаемый Slava1355! Я еще раз перечитал свои посты и что там обнаружил:
2 оценки Вашей скромности и вежливости, написанные в выражениях, гораздо мягче Ваших. От них я не отказываюсь и, думаю их разделяют другие люди.
3 сугубо технических вопроса по Вашему посту. Единственное их хамство возможно заключалось в том, что Вы на них ответить не в состоянии. Никакой самоуверенности (разве что в применении закона Ома) я в них найти не смог, как ни старался. Очевидно, Вы наехали на меня, чтобы не позорится, отвечая на вопросы?

[ALEX__A]

Цитата:

выходное напряжение в данном случае определяется как Eпит - R*Iф

Если Вы полагаете иначе, то поясните, как дифференциальное сопротивление связано с выходным напряжением!

Это верное утверждение. Однако его можно переписать и иначе:

Uф= Uпит - Rф * Iф = Rф*(Uпит/(R1+RФ));


где R1 - дополнительное сопротивление,
RФ - экв. сопротивление фотодиода при его засветке определенным уровнем излучения.

Здесь имеет место не противоречие утверждений, а инвариантность описания одного и тогоже процесса.

С уваженем, Алексей.

[NOPROBLEM]

RФ - экв. сопротивление фотодиода при его засветке определенным уровнем излучения.

Но ведь у Rф нет физического смысла! Оно определяется как частное от деления напряжения,(оставшегося после вычитания из напряжения питания падения на нагрузочном сопротивлении) на ток, который имеет строгий физический смысл и зависит от освещенности. Если мы при неизменной освещенности поменяем нагрузочное сопротивление, то Rф также изменится! При этом ток останется почти неизменным (за счет изменения напряжения немного изменится). Отсюда я делаю вывод: Фототок - физическая реальность, зависит от освещенности и определяет выходное напряжение. Rф - математическая абстракция полученная искусственно, не имеет ни физического смысла ни четко выраженного механизма зависимости от освещенности и влияет на выходное напряжение не иначе, как через фототок, который существует объективно и в объяснении через Rф совсем не нуждается.

[NOPROBLEM]

Вообще для полупроводниковых приборов термин "Эквивалентное сопротивление" применяется только тогда, когда необходимо объяснять работу полупроводников людям, незнакомым с нелинейными цепями. Это либо школьники, либо малограмотные читатели популярных брошюр по электронике. На более высокой ступени образования этот термин исчезает, зато появляется понятие дифференциального сопротивления, как производной вольтамперной характеристики в рабочей точке. Так давайте держаться на этом образовательном уровне и не будем более скатываться на школьные уровни анализа и термины!