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come amplificare uscita fototransistor

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[11] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto UtentematteoDL » 3 mag 2012, 1:03

Ciao, forse non ci siamo capiti bene. Io intendevo un circuito tipo questo:


Dove la resistenza sull'operazionale assicura un guadagno da 1 a 11, e questo lo sceglierai tu in base a quanta tensione si arrivi a trovare su V_a.
Quando il transistor non è illuminato V_a dovrebbe essere circa 0V (almeno sui progetti che ho fatto io funzionava così) mentre una volta illuminato lascia passare corrente che causa la caduta sulla resistenza che si aggirerà sulle centinaia di mV credo(e per questo già un guadagno di 10 dovrebbe essere ottimo per poterci lavorare, se poi la caduta è minore basta aumentare la resistenza sull'opamp).
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[12] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 3 mag 2012, 11:35

Ciao Foto UtentematteoDL,
credo che la tua soluzione sia più adatta per discriminare la presenza di un oggetto che, frapposto tra trasmettitore e ricevitore, oscurasse completamente il fototransistor e non per rilevare variazioni di trasparenza: nel tuo circuito, se aumentassi il guadagno dell'operazionale, saresti poi costretto a ridurre in proporzione la luce al fototransistor, altrimenti l'operazionale saturerebbe e quindi, di fatto, non otterresti un aumento della sensibilità perché gli effetti delle due azioni si contrapporrebbero.
Per fare in modo che ad un aumento di guadagno corrisponda effettivamente un aumento significativo di sensibilità penso si debba tenere costante il livello di illuminazione e non ridurlo: a questo scopo ho proposto di polarizzare l'operazionale a mezza tensione di alimentazione, così da poter aumentare il guadagno mantenendo costante il livello di luminosità al valore che fa cadere mezza tensione di alimentazione sul fototransistor.
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[13] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto Utentestefa24 » 3 mag 2012, 15:12

ciao
grazie a tutti per i suggerimenti, stasera mi organizzo e faccio prove, vi tengo aggiornati

grazie ancora
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[14] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto Utentestefa24 » 3 mag 2012, 18:43

ciao
@matteoDL grazie con il tuo schema ottengo il comportamento indicato da Bruno,
ho allegato lo schema consigliato da Bruno con i valori proposti, in blu l'andamento della tensione su X2-1 e in rosso quello su X1-1, con R7 regolato a circa 0v ottengo una forma d'onda identica alla blu, sto simulando la trasparenza dell'aria interponendo dei fogli di carta tra led e fototransistor, la tensione in X2-1 traccia blu varia tra 789mv con un foglio e 2.118v un 20 di fogli, vorrei raggiungere i 5v di amplificazione avete qualche altra configurazione da farmi provare

grazie
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[15] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 3 mag 2012, 19:03

Porta R7 a max e prova a regolare R5 per avere in uscita 2.5V senza oggetti frapposti tra fotoemettitore e fototransistor.
Se non ci riesci aumenta il valore di R5.
In queste condizioni, regolando R7 da max a min, la tensione in uscita non dovrebbe variare.
Regolando R7 a max, quando interponi i fogli, dovresti ottenere una bella variazione della tensione di uscita.
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[16] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto Utentestefa24 » 3 mag 2012, 21:38

ciao Bruno

fatto, in allegato i risultati, da quello che capisco c'è una bella amplificazione delle fluttuazioni del segnale
X2-1, ho provato a mettere altri condensatori in parallelo al fototransistor, il segnale si livella ma non noto una sufficiente oscillazione del segnale su X1-1 al variare del numero di fogli interposti

grazie
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[17] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 4 mag 2012, 19:53

Be', mi sa che hai esagerato con R5.
Quella sinusoide è a 50Hz, quindi è rumore indotto dalla tensione di rete. Il diodo emettitore con 1M in serie è praticamente spento e il circuito non sta funzionando.
Porta R5 a 0.5k e, con R7 al massimo, riduci R2 fino a leggere in uscita una tensione di 2.5V o anche meno, l'importante è che non sia zero.
Attenzione a non scendere sotto 150-200 ohm con R2 che si danneggia il fototransistor.
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[18] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto Utentestefa24 » 4 mag 2012, 21:13

ciao
grazie
fatto, adesso molto meglio ti allego le forme d'onda e lo schema modificato secondo le indicazioni, in effetti una R5 da 1M era troppo, adesso questo lo faccio leggere ad un ADC di arduino facendo una media, ma ti stresso chiedendoti come posso livellare un pochino il segnale rosso

comunque grazie ancora, sono molto soddisfatto

stefano
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[19] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto UtentematteoDL » 4 mag 2012, 21:20

stefa24 ha scritto:come posso livellare un pochino il segnale rosso
stefano

Sono proprio rumori di rete visto che vanno a 50Hz, quindi il problema sta nell'alimentazione, direi di mettere un condensatore sui 12V oppure alimentare il tutto con una batteria
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[20] Re: come amplificare uscita fototransistor

Messaggioda Foto Utentestefa24 » 4 mag 2012, 21:45

grazie matteDL
un condensatore da 12v quanti F? da mettere in parallelo al fototransistor, comunque si alla fine andrò di batteria

stefano
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