Paso 2: construcción
En general este circuito constantemente es comparar la señal del fotodiodo con una señal que determina y ajuste de tensión de salida a LED para hacer estas dos señales iguales. Este circuito puede ser mejor entendido por compartimentar sus diferentes funciones.
La rama superior asociada con el fotodiodo, el op-amp, R1 y R2 establece Vphoto, la señal proveniente del fotodiodo. Nota, que esta tensión sea negativa porque hay flujo de corriente de + 15V a tierra y entonces debe caer sobre R1. Usando un resistor más grande dará lugar a una foto más negativa de V que es más fácil trabajar con.
La rama inferior asociado con el potenciómetro y R4 es donde establecer y ajustar el voltaje de línea de base Vset. El potenciómetro es simplemente un divisor del voltaje y el amplificador operacional es un seguidor que estabiliza Vset.
Ahora, si usted analiza la manera de Vphoto y Vset están conectados junto con R5 y el condensador, reconocerá la suma de la sección. Aquí, - Vphoto y V conjunto producirán actual proporcional a su tensión debido a que R3 = R4, estas corrientes se agrega en la intersección y esta voluntad actual entonces caer sobre R5. Es importante recordar que con ese diseño, la producción de estos tipos de veranos son –(A+B). Por lo tanto, este voltaje es –(-Vphoto+Vset) o Vphoto-Vset como se indica en la ilustración. Aquí, el condensador actúa como un filtro de paso bajo con un punto de 3dB de 1KHz para reducir el efecto de parpadeo de luces de laboratorio afectando el fotodiodo.
La parte final de este circuito es donde realiza la estrategia. Para entender la estrategia, uno debe entender la retroalimentación negativa. Esto se utiliza para mecánicos, bioquímicos y muchas otras aplicaciones. Simplemente significa que la salida de un sistema se opone a las primeras etapas de un mismo sistema. Como se mencionó anteriormente, el propósito de este circuito es que Vphoto igual a Vset, o en otras palabras, Vphoto - Vset = 0. Ahora, ya que influye en la tensión de salida Vphoto – V en la entrada inversora del amplificador operacional final, esta es una forma de regeneración negativa. Cuando el op-amp negativamente es la alimentación hacia atrás, se ajustará la tensión de salida para que las dos entradas son iguales. Porque la entrada no inversora es tierra, el circuito va a modificar la tensión de salida LED hasta Vphoto Vset = 0 y el sistema es estable.
Es importante tener en cuenta que una vez que usted pruebe de tu circuito, solo porque el LED se atenúa cuando se acerca el fotodiodo, no significa que tu circuito es estrategia correctamente. La mejor manera de confirmar que el circuito está funcionando es usar un osciloscopio para medir Vphoto-Vset y asegúrese de que se queda en cero como la proximidad de cambios de LED para el fotodiodo. El hecho de que Vphoto y Vphoto-Vset son fácilmente disponibles y fáciles de medir es una de las ventajas de esta configuración.
