私はWikipediaでLEDについて読みましたが、LEDは発光とセンシングの両方に使用できると書かれています。これを達成することは可能ですか?
私はWikipediaでLEDについて読みましたが、LEDは発光とセンシングの両方に使用できると書かれています。これを達成することは可能ですか?
回答:
この回路を試してください:
この回路のシミュレーション – CircuitLabを使用して作成された回路図
トランジスタ(重要ではない、汎用のNPNはおそらく機能します)は、フォトダイオードとして使用されるLEDからの弱い光電流を増幅します。LEDの極性が正しいことを確認してください。極性がない場合、LEDとトランジスタが損傷します。わからない場合は、LEDに1Kを直列に接続してください(LEDが点灯しないはずです)。LED / PDから数百nAで入力をLowに駆動する必要があります(プルアップなど、入力からの追加の負荷がない場合)。
LEDは、発光スペクトルと類似またはそれ未満の波長から電流を生成するため、緑色のLEDは青色(または緑色)の光には反応しますが、赤色の光には反応しません。
アナログ電圧をADCに供給して光を測定したい場合は、高い値の抵抗器(例:20M)とオペアンプ電圧フォロワーバッファー(例:MCP6001)を使用できます。抵抗値は、希望する感度と特定のLEDに応じて高くなる場合と低くなる場合があります。仕様を保証している市販のフォトダイオードは、部品の特性評価に飽きたら非常に安価です(または、高性能が必要な場合は非常に高価になる可能性があります)。 -例:300psの応答時間、50pAの暗電流および約1A / Wの感度)
はい、LEDをセンサーとして使用できます。太陽電池と同様に、光の強度に比例した出力電流が得られます。しかし、その面積は非常に小さいため、電流も非常に小さいです。
デジタル電流計で光電流を測定できます。ほとんどのメーターの入力抵抗は10メガオームで、この抵抗を流れる電流を測定します。したがって、電圧計が「0.1V」を表示する場合、光電流は10 nAです。
在庫のRPIには電圧計機能がありません。Arduinoはアナログ電圧を測定できますが、標準の電圧計より内部抵抗が小さい可能性があります。オペアンプバッファー回路を使用するか、入力電流を出力電圧に変換するオペアンプトランスインピーダンスアンプを使用できます。
この回路のシミュレーション – CircuitLabを使用して作成された回路図
オペアンプへの電源接続はCircuit-Labには示されていません。負の電源を「Vss」に接続し、正の電源を+ 3.6Vまたは+ 5Vに接続します。2番目の回路は最初の回路よりも優れています。最初の回路のLEDは数ボルト未満に自己制限しますが、2番目の回路はDC電源電圧によって制限されます。コモンモード入力範囲に負の電源レール(この場合はVss)が含まれる単電源オペアンプが必要であることに注意してください...すべてのオペアンプにこの機能があるわけではありません。