Jaki rezystor do fototranzystora?

[PierwiastekZdwa]

Witam, bawię się ostatnio z fototranzystorami LIRT3B-940 i diodami IRED na to samo pasmo. Połączyłem je tak aby na wyjście został podany stan wysoki w przypadku gdy wiązka oświetlająca fototranzystor zostanie zasłonięta.

Zasilanie 3,3V. Wszędzie na schematach oraz na forach widziałem, że przy fototranzystorach stosowane są rezystory powyżej 10k a u mnie przy takich wartościach zmiana napięcia na wyjściu jest bardzo minimalna. Przy wartości 680R jest wyraźna i można wykryć stan wysoki na wyjściu. Nota katalogowa podaje typowy prąd kolektora tego fototranzystora jako 1,6 mA, więc właściwie w tym momencie mam pustkę w głowie i nie rozumiem jak to wszystko się ma do siebie. Mógłbym prosić o wyjaśnienie jak to jest z tym rezystorem?

Pozdrawiam

[marek1707]

To proste, na oporniku powstają dokładnie takie zmiany napięcia jakie zmiany prądu wywołuje tranzystor, pomnożone przez współczynnik zwany rezystancją opornika. Przecież to zwykłe prawo Ohma. Czego tu nie rozumiesz?

Jeżeli w stanie "ciemnym" płynie przez tranzystor np. 10uA, to na oporniku 10k wywołuje to spadek

10uA * 10k = 100mV

Ponieważ suma napięć tranzystora i opornika (prawo Kirchoffa) jest równa zasilaniu (bo suma ogólna musi być zerowa), to na tranzystor zostaje

5V-0.1V=4.9V

i masz stan logiczny wysoki.

W stanie "jasnym", jeżeli w kolektor wpłynie powiedzmy 0.4mA to masz analogicznie:

0.4mA * 10k = 4V

5V - 4V = 1V

i na kolektorze, licząc od masy masz 1V.

A teraz jaki prąd płynie przez tranzystor? To wszystko zależy od tego jak na niego świecisz. Więcej energii padającej na strukturę - to większy prąd. Nie ma czegoś takiego jak "typowy" prąd, chyba że doczytasz małymi literkami jakie warunki oświetlenia akurat ten producent uznaje sobie za typowe. Chodzi oczywiście o gęstość mocy padającego promieniowania tj. mW/mm².

Żonglując oświetleniem w stanie "jasnym" i ciemnym" tak ich różnica była jak największa oraz wartością opornika dobierasz jego wartość by wahania napięcia odpowiadały Twoim potrzebom. Jest chyba także jasne, że im większy opornik tym zmiany napięcia (dla tych samych zmian prądu a więc i oświetlenia) będą większe.

Oczywiście wszystkie te obliczenia dotyczą przypadku, gdy układ jest czysty i do kolektora nie ma podłączonego nic co by "kradło" lub ":wstrzykiwało" prąd. Już włączony pullup w procesorze (ok. 50k) zmienia warunki pracy tranzystora, nie mówiąc o obciążaniu wyjścia jakimiś innymi tranzystorami itp. Na szczęście możesz założyć, że czyste wejście procesora (tryb INPUT) wygląda jak woltomierz i praktycznie nie pobiera prądu.

[marek1707]

I jak tam? Ruszyło coś? Czy udało się dobrać jasność diody i opornik kolektorowy do potrzebnej amplitudy zmian napięcia na wyjściu? Co do tego chcesz podłączyć? Wejście procesora zasilanego z 5V?