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Empfindliche, schnelle Lichtschranke

26/04/2008 - 22:16 von Johannes Bauer | Report spam
Hallo Gruppe,

um meinen Blitz auszulösen (siehe anderer Thread) mit dem ich schnelle
Objekte fotografieren will, muss ich erstmal wissen, dass da eines
angeflogen kommt. Die Größe der Objekte ist ca. 4 mm^3, ich habe eine
Flàche von ca. 25x25 cm, auf denen ich wissen will, ob gerade ein Objekt
durchflog. Deswegen habe ich mir gedacht, ich mache einen Teppich aus
IR-Lichtschranken der Art (Frontansicht)

<
<
< << >
=> >
< >
< >
< << >
=> >

Dabei sind ">" und "<" jeweils Phototransistoren (ich denke da an
SFH300) und "=>" bzw "<=" IR-Dioden (da dachte ich an SFH 4550).

Die Dioden SFH4550 haben einen Halböffnungswinkel phi = 3°, damit komme
ich bei 25cm gemàß Sinussatz auf eine Abstrahflàche von circa 2.6cm.
Jetzt habe ich mir gedacht, dass ich die IR-Dioden alle einfach mit
ihren maximal zulàssigen 100mA (Konstantstromquelle, Dioden in Serie) DC
schalte (Bezeihungsweise mit dem Strom soweit runtergehe, dass die
Transistoren gerade so in Sàttigung sind) und für jeden Phototransistor
folgendes Aufbaue

+5V
|
R
|
+-> NAND
|
/C-+
\
E-+
|
GND

Mit der Dimensionierung von R müsste man ein bischen probieren, ich
nehme folgendes an: je größer, desto empfindlicher wird die Schaltung.
Alle Dioden zusammen gehen an ein 8-Eingangs NAND, sobald nur eine
unterbrochen wird, geht der Ausgang auf LOW und das NAND àndert seinen
Ausgang. R würde ich in der Region 100kOhm ansiedeln.

Irgendwie hab ich aber das dumme Gefühl, dass meine Idee Schrott ist :-(

Und zwar glaube ich, dass mir Streulicht und Umgebungshelligkeit einen
Strich durch die Rechnung macht. Kann das sein? Wie kann ichs besser machen?

Viele Grüße,
Johannes

"Wer etwas kritisiert muss es noch lange nicht selber besser können. Es
reicht zu wissen, daß andere es besser können und andere es auch
besser machen um einen Vergleich zu bringen." - Wolfgang Gerber
in de.sci.electronics <47fa8447$0$11545$9b622d9e@news.freenet.de>
 

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#1 Joerg
26/04/2008 - 22:23 | Warnen spam
Johannes Bauer wrote:
Hallo Gruppe,

um meinen Blitz auszulösen (siehe anderer Thread) mit dem ich schnelle
Objekte fotografieren will, muss ich erstmal wissen, dass da eines
angeflogen kommt. Die Größe der Objekte ist ca. 4 mm^3, ...




Muecken-Wettrennen? SCNR :-)

Aber im Ernst, es waere sinnvoll zu wissen wie schnell die jeweils durch
den Strahl fliegen.


... ich habe eine
Flàche von ca. 25x25 cm, auf denen ich wissen will, ob gerade ein Objekt
durchflog. Deswegen habe ich mir gedacht, ich mache einen Teppich aus
IR-Lichtschranken der Art (Frontansicht)

<
<
< <> < >
=> >
< >
< >
< <> < >
=> >

Dabei sind ">" und "<" jeweils Phototransistoren (ich denke da an
SFH300) und "=>" bzw "<=" IR-Dioden (da dachte ich an SFH 4550).

Die Dioden SFH4550 haben einen Halböffnungswinkel phi = 3°, damit komme
ich bei 25cm gemàß Sinussatz auf eine Abstrahflàche von circa 2.6cm.
Jetzt habe ich mir gedacht, dass ich die IR-Dioden alle einfach mit
ihren maximal zulàssigen 100mA (Konstantstromquelle, Dioden in Serie) DC
schalte (Bezeihungsweise mit dem Strom soweit runtergehe, dass die
Transistoren gerade so in Sàttigung sind) und für jeden Phototransistor
folgendes Aufbaue

+5V
|
R
|
+-> NAND
|
/C-+
\
E-+
|
GND

Mit der Dimensionierung von R müsste man ein bischen probieren, ich
nehme folgendes an: je größer, desto empfindlicher wird die Schaltung.
Alle Dioden zusammen gehen an ein 8-Eingangs NAND, sobald nur eine
unterbrochen wird, geht der Ausgang auf LOW und das NAND àndert seinen
Ausgang. R würde ich in der Region 100kOhm ansiedeln.

Irgendwie hab ich aber das dumme Gefühl, dass meine Idee Schrott ist :-(

Und zwar glaube ich, dass mir Streulicht und Umgebungshelligkeit einen
Strich durch die Rechnung macht. Kann das sein? Wie kann ichs besser
machen?




Lies Dich mal in das Thema Transimpedance Amplifier (TIA) ein. Kann
sein, dass das in Deutsch auch so heisst (Transimpedanzverstaerker?).

Streulicht ist ein Problem und wahrscheinlich wird das auf eine
Impulserkennung hinauslaufen. D.h. Aenderungen im Photodiodenstrom, wenn
das Objekt vorbeizischt, eventuell sogar noch nach Huellkurve
herausgefischt. Geht durchaus semi-analog, da muss kein dicker DSP hin.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

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