LED als Sensor - ADC_Messung funktioniert nur, wenn ein Multimeter angeschlossen ist.

[Peter(TOO)]

Wenn man jetzt nur den ADC-Eingang betreibt ohne den 2Mohm, ist mein R2 unendlich groß.
Und das bedeutet, dass die Spannung die am R2 abfällt immer die max. Spannung sein wird, egal wie groß R1 ist.
Habe ich das grob richtig verstanden?

ATMegas haben typisch einen Eingangswiderstand im Bereich von 32-100MOhm.

Andere Frage:
Warum hängt die Basis vom T12 über T19 an 5V, wenn T19 doch sperrt?

Die ganze Schaltung ist nur ein Ausschnitt aus etwas komplizierterem. T12 und T19 dürften durch digitale Signale angesteuert werden.
Diese Schaltung dürfte mehrfach vorhanden sein und als Multiplexer arbeiten.

Am Collector von T19 dürfte auch eine höhere Spannung anliegen.
Wird dann T19 angesteuert leuchtet die LED.
Wird T12 gesperrt sollte wohl keine Spannung von dieser LED an den ADC-Eingang gelangen.

Allerdings funktioniert das Ganze so nicht sauber.

MfG Peter(TOO)

[Jimmybot]

ATMegas haben typisch einen Eingangswiderstand im Bereich von 32-100MOhm.

Danke für den Hinweis

Die ganze Schaltung ist nur ein Ausschnitt aus etwas komplizierterem. T12 und T19 dürften durch digitale Signale angesteuert werden.
Diese Schaltung dürfte mehrfach vorhanden sein und als Multiplexer arbeiten.

Richtig. Aller dings ist die Schaltung nicht Copy und Paste, sondern meine eigene Kreation.

Am Collector von T19 dürfte auch eine höhere Spannung anliegen.
Wird dann T19 angesteuert leuchtet die LED.
Wird T12 gesperrt sollte wohl keine Spannung von dieser LED an den ADC-Eingang gelangen.
Allerdings funktioniert das Ganze so nicht sauber.
MfG Peter(TOO)

Soweit Richtig.
Wird T19 angesteuert und hat die Kathode 0V leuchtet die LED.
Dabei muss aber der Collector von T12 von der Kathode getrennt sein.

Hier mal das Ganze in einer Logiktabelle

	Basis T19	Basis T1	Kathode		Basis T12	Emitter T12
Leuchtbetrieb	5V	0V	0V		U_LED	?
Sensorbetrieb	0V	5V	5V		Ux_LED	Ux

U_LED: Vorwärtsspannung der LED
Ux_LED: Spannung von der LED in Abhängigkeit vom Lichteinfall
Ux: Licht abhängige Spanung die durch T12 verstärkt wurde

Was meinst du damit, dass das Ganze nicht so sauber funktioniert?


Nachtrag:
Ich glaube ich weiß was du meinst.
Die LED hat auch ein kapazitiven Wert, der nach dem Abschalten der Spannung an der Anode aber noch einwenig von der LED gehalten wird bis sich diese entladen hat. Ich muss mir was überlegen, wie ich die LED vor dem Sensorbetrieb entladen kann.

[Peter(TOO)]

Hallo,

Was meinst du damit, dass das Ganze nicht so sauber funktioniert?

Nachtrag:
Ich glaube ich weiß was du meinst.
Die LED hat auch ein kapazitiven Wert, der nach dem Abschalten der Spannung an der Anode aber noch einwenig von der LED gehalten wird bis sich diese entladen hat. Ich muss mir was überlegen, wie ich die LED vor dem Sensorbetrieb entladen kann.

Gut, habe ich richtig geraten.
1. Wenn T19 durchsteuert, liegen an dessen Emitter maximal 4.3V an.
An LED1 liegen dann 4.3V an der Anode und 5V an der Kathode.
Also -0.7V, da leuchtet noch lange nichts!

2. Mit T1 klemmst du zwar den Collector von T12 ab, aber da ist noch die BE-Diode von T12!
Wenn die LED leuchtet, liegt am Emitter von T12 die Anodenspannung von LED1-0.7V an.

Geht also so nicht!

MfG Peter(TOO)

[Jimmybot]

Hallo,

Gut, habe ich richtig geraten.
1. Wenn T19 durchsteuert, liegen an dessen Emitter maximal 4.3V an.
An LED1 liegen dann 4.3V an der Anode und 5V an der Kathode.
Also -0.7V, da leuchtet noch lange nichts!

MfG Peter(TOO)

Doch sie leuchtet, da an der Kathode 0V anliegen

2. Mit T1 klemmst du zwar den Collector von T12 ab, aber da ist noch die BE-Diode von T12!
Wenn die LED leuchtet, liegt am Emitter von T12 die Anodenspannung von LED1-0.7V an.

Geht also so nicht!

Das ist im Moment mein Problem. Zwar nicht das ich hier was Messen will, wären die T19 durchschalte. Sondern, wenn T19 sperrt. Also die Restspannung der Kapazität der LED noch die Spannung hochhält.



PS:
Peter(TOO) ich glaube du hast dir den ersten Schaltplan angesehen, der ja nur ein Ausschnitt aus der Matrix ist und den Zustand im Sensorbetrieb festhalten soll.

[Peter(TOO)]

Hallo,

PS:
Peter(TOO) ich glaube du hast dir den ersten Schaltplan angesehen, der ja nur ein Ausschnitt aus der Matrix ist und den Zustand im Sensorbetrieb festhalten soll.

Scheint wohl so
Geht aber so trotzdem nicht :-P

Ich nehme jetzt trotzdem nochmals das Alte:
R1, T1 und T12 kommen mal weg!

T12-E kommt an GND.
T12-C wird mit den anderen verbunden und kommt auf den ADC. Der ADC bekommt einen Pull UP.
T12-B kommt über einen Widerstand an LED1-A.

T1-E an GND.
T1-C an T12-B
T1-B an R1.
Allerdings dreht sich jetzt die Ansteuerung. Gemessen wird wenn an R1 0V anliegen.

Was ich jetzt nicht weiss, ist wie gross der Strom durch LED1 beim Messen ist.

MfG Peter(TOO)

[Jimmybot]

Hallo,
[...]

Ich nehme jetzt trotzdem nochmals das Alte:
R1, T1 und T12 kommen mal weg!

T12-E kommt an GND.
T12-C wird mit den anderen verbunden und kommt auf den ADC. Der ADC bekommt einen Pull UP.
T12-B kommt über einen Widerstand an LED1-A.

T1-E an GND.
T1-C an T12-B
T1-B an R1.
Allerdings dreht sich jetzt die Ansteuerung. Gemessen wird wenn an R1 0V anliegen.

Was ich jetzt nicht weiss, ist wie gross der Strom durch LED1 beim Messen ist.

MfG Peter(TOO)

Habe ich deine Beschreibung richtig interpretiert?

Jetzt steige ich aber nicht ganz durch wie ich die Spannung messen kann.
Wenn an R1 0V anliegt wird GND an der Anode gesperrt. Die Fotospannung der LED steuert den Transistor T12 über R5 an und ergibt halt am Spannungsteiler zwischen dem Pull-Up Widerstand (R2) und dem Transistor dann die Spannung Ux.
Wenn mein eingerostetes Wissen sich nicht irrt, hängt R5 (der Vorwiderstand von T12-B) von der Größe des Stromes ab, der die Fotospannung speisen kann. Ich weiß, dass diese sehr gering ist. Werde das mal versuchen herraus zufinden.
Aber welche Funktion hat dann T1, außer GND an die Anode zu schalten. Um die Restspannung zu entladen, wenn die LED geleuchtet hat?

[Peter(TOO)]

Habe ich deine Beschreibung richtig interpretiert?

Nicht ganz:

T1-C muss direkt an T12-B.

Der Rest stimmt so.

MfG Peter(TOO)

[Jimmybot]

meine Beschreibung auch?

[Peter(TOO)]

meine Beschreibung auch?

Das mit T1 stimmt nicht so ganz, weil die Schaltung anders ist.

R5 hat eine etwas andere Aufgabe.

Wenn die Basis von T12 an GND gelegt ist, hättest du einen Kurzschluss, wenn die LED leuchten soll.
R5 begrenzt diesen Strom.
R5 sollte so gross wie möglich gewählt werden, aber wiederum so klein, dass der Fotostrom keinen zu grossen Spannungsabfall erzeugt.
Ich schätze R5 so im Bereich von 1-10k.

Der Fotostrom wird dann von T12 noch verstärkt, je nach Transistor um den Faktor 200-600. Entsprechend musst du dann R2 wählen.

Auf Grund der ganzen Toleranzen, wirst du, bei gleichmässiger Beleuchtung, für jede Diode eine andere Spannung messen. Du wirst in der Software dann eine Tabelle mit dem Faktor für jede LED benötigen.

MfG Peter(TOO)
P.S. Ich gehe jetzt erst mal eine Runde pennen. Letzte Nacht war ich wegen einer Herzkatheter-OP im Spital, eigentlich keine grosse Sache. Aber die kommen jede Stunde Blutdruck etc. messen

[Jimmybot]

Das mit T1 stimmt nicht so ganz, weil die Schaltung anders ist.
[...]
Wenn die Basis von T12 an GND gelegt ist, hättest du einen Kurzschluss, wenn die LED leuchten soll.
R5 begrenzt diesen Strom.
[...]

Also für den Fall, dass ich beim programmieren mist baue. Weil eigentlich sollte ja über T1 doch GND nicht an die Basis von T12 gelegt werden, wenn die LED leuchten soll.

Der Fotostrom wird dann von T12 noch verstärkt, je nach Transistor um den Faktor 200-600. Entsprechend musst du dann R2 wählen.

Der Transistortyp ist BC547A. Also laut Datenblatt eine Verstärkung von 110 bis 220.

Ich werde morgen R2 berechnen und dann deine Schaltung auf dem Steckbrett aufbauen.
Problem ist halt nur, dass ich nicht weiß wie groß der Fotostrom ist, da es mir heute abend nicht gelungen ist, was zu messen.
Also morgen mal Google bemühen, vielleicht gibt es Refernswerte.

Auf Grund der ganzen Toleranzen, wirst du, bei gleichmässiger Beleuchtung, für jede Diode eine andere Spannung messen. Du wirst in der Software dann eine Tabelle mit dem Faktor für jede LED benötigen.

Ich wollte beim Programmieren ein Array anlegen, wo die Werte abgelegt werden.

MfG Peter(TOO)
P.S. Ich gehe jetzt erst mal eine Runde pennen. Letzte Nacht war ich wegen einer Herzkatheter-OP im Spital, eigentlich keine grosse Sache. Aber die kommen jede Stunde Blutdruck etc. messen

Da kann man nur einen erholsamen Schlaf wünschen und gute Besserung.