Авторизация
Зарегистрироваться

Усилитель для фотодиода с расширенным частотным диапазоном.

Миниобзор простой схемы в продолжение недавнего обзора.
Эксперимент выходного дня.

В ленте обсуждения прозвучало: Не удавалось добиться точности на килогерцовых частотах.
Пришлось поднять архивные записи…

Схема:

C1, C2 — керамика 2,2 мкФ
Фотодиод VD — фд256, фд26к (или аналогичный)
Вместо опоры TL431 можно использовать светодиод (желтый или зелёный).
ОУ D1 — TS931 (это в идеале)
поскольку 931 в наличии не было (был только сдвоенный 932), пришлось использовать ОУ, который был запаян на платке — LF355N
ближайший отечественный аналог — к544уд1, к544уд2 (замкнуть 1-8)

Питание схемы было задумано от USB +5В, но до проверки дело не дошло.
Схема, которая на фото, была запитана от аудиофильского БП аккумулятора 7,4В
Важно: для ОУ ts931 питание не более 10В (это низковольтный ОУ).

Схему рекомендуется питать от кислотных SLA аккумуляторов 6 В, 12 В, аккумуляторов фото-видеокамер 6,8..8,4В, «Кроны» 9В, Li-Ion аккумуляторов и т.д.

Для желающих повторить схему: в качестве пульсирующего эталона для настройки\проверки рекомендуется использовать эконом-лампу.
Или лампу накаливания в крайнем случае (с ней надо быть внимательным, чтобы не получить клиппинг сигнала из-за очень сильной ИК составляющей).

Сигнал с фотодиода (даже с учетом усиления схемы) очень слабый, поэтому используется микрофонный вход ЗК компьютера.

Важный момент в при проверке схемы — шумовая полоса.
Проверяется при закрытом (черной крышкой) фотоприёмнике.
При этом шумовая полоса не должна содержать периодических\повторяющихся импульсов.

Схема проверялась с ноутбуком (как при питании от сетевого адаптера и от аккумулятора).
Со стационарным компом возможны сюрпризы.

Платка в сборе:

Внешний вид устройства:

Испытание схемы (экономка Luxel 20W standart spiral 6400K):

Исходная «осциллограмма» (в звуковом редакторе):

После нормализации (по уровню -3dB ):

Спектр сигнала (стрелками показаны максимумы):


Растянуто по оси времени (пульсации во всей красе):

Растянуто по оси времени до 1мс (SoundForge4.5 более не умеет растягивать, более новые растягивают вплоть до точек 1/Fдискр. ):


Q: Как вычислить коэффициент пульсаций по этим графикам?
A: Только по графикам — никак. К схеме надо добавить милливольтметр переменного тока и(или) вольтметр постоянного тока (потребуется замкнуть C2).
Или использовать осциллограф.

Выводы:
— схема пригодна, чтобы посмотреть спектр и форму пульсаций различных бытовых источников света
— схема пригодна для применения с современными компьютерными мониторами (проверено)
— диапазон частот ограничен сверху только типом фотодиода и быстродействием операционного усилителя

Всем удачных экспериментов. Берегите зрение!
Добавить в избранное +51 +72
свернуть развернуть
Комментарии (93)
RSS
+
avatar
  • victorz
  • 19 марта 2021, 10:54
0
Спасибо! Очень интересно и познавательно! Сразу хочется взять паяльник в руки, ноутбук и самому всё повторить…
+
avatar
+7
Возможно, кому-то пригодится виртуальный осциллограф

по рекомендации участника scorpiosys
+
avatar
  • Aahz
  • 19 марта 2021, 12:05
+8
Есть еще вариант осциллографа, который работает в Хроме.
github.com/dbuezas/arduino-web-oscilloscope

Железо — ардуина на китайском чипе lgt328p.
Максимальная частота дискретизации 727.28 kSamples/sec.

Из плюсов против звуковой карты:
Можно смотреть как переменое так и постояное напряжение.
Частота дискретизации выше.
Один аналоговый и 2 цифровых входа.

Запускать без установки можно здесь
dbuezas.github.io/arduino-web-oscilloscope/
+
avatar
0
А какая скорость передачи по UARTу?
+
avatar
  • Aahz
  • 25 марта 2021, 21:51
0
115200. Проект доступен с исходным кодом, так что можно подкрутить при необходимости.
+
avatar
  • vigera
  • 19 марта 2021, 11:43
0
Берегите зрение!
А алгоритм сбережения зрения с помощью обозрённого девайса — это вооружённый им с ноутбуком поход в магазин, чтобы там посмотреть спектр и форму пульсаций предлагаемых источников света? ;)
+
avatar
+6
Каждый сам решает, каким способом предохраняться. ;)
Все помнят к\ф «Голый пистолет» и
сцену

?
+
avatar
+2
надо замутить подобное для смартофна через 3.5 джек — в микрофон, а приложения типа осциллографа 100% уже есть
+
avatar
-1
только учтите, что у большинства микрофонных входов (у смартфонов) макс. частота около 10 кГц всего
+
avatar
  • Aahz
  • 19 марта 2021, 12:07
+5
Ну так для света пульсации выше 300 Гц не нормируются.
+
avatar
-1
Глазам на эти нормы… Ну, вы поняли ;)
+
avatar
+1
А то :))
+
avatar
  • Ivan374
  • 19 марта 2021, 16:05
+5
Нормы как раз на медицинских исследованиях основаны. А они показывают, что пульсации света с частотой выше 300 Гц не оказывают влияния ни на зрение, ни на эмоционально-психическе состояние (мозговую деятельность). Я так понимаю, биохимия сетчатки глаза довольно инерционна.

Так что нет смысла бороться за высокие частоты и широкий диапазон в таких датчиках. Гораздо важнее низкие частоты и регистрация постоянной составляющей.
+
avatar
+1
Нормы как раз на медицинских исследованиях основаны.
у меня глаза болели от некоторых мониторов
поэтому я лично для себя занимался вопросами снижения пульсаций и всевозможными замерами
+
avatar
  • Ivan374
  • 19 марта 2021, 17:08
+5
Так у мониторов пульсации не килогерцами меряются. Там как раз в диапазоне до 300 Гц много чего мерцает. Ну и частота кадров там совсем не килогерцы, что в динамике хорошо видно.
+
avatar
+1
Если смотреть неподвижно, то наверное, да. А если крутить головой, то отчетливо видно мерцание даже с частотой 500 Гц -у меня с такой частотой ШИМятся светодиоды в ленте на кухне
+
avatar
0
(у смартфонов) макс. частота около 10 кГц всего
Ага. ЦАП в виде переходничка для смартов есть. Может кто встречал АЦП?
+
avatar
+1
Есть. Берете плату STM32F103C8T6 (Ардуина), прошиваете ее осциллографом -проект STM32-O-Scope, подключаете через переходник USB OTG и смотрите сигналы с разрешением 12 бит и с частотой дискретизации 2МГц. На смартфон ставить приложение VectorDisplay.
Всё удовольствие обойдется в 2$
ссылка
+
avatar
-1
это всё любопытно, но пользоваться такими «соплями» ни разу не удобно


сейчас у каждого в кармане смартфон стоимостью 200-300 баксов

неужели каждый живёт с жабой гигантских размеров, которая не позволяет потратить 50-100 баксов на нормальный усб осциллограф?
+
avatar
0
А что Вам мешает засунуть устройство в корпус? :) То что на картинке — это макет. И зачем покупать отдельный USB осциллограф, когда смартфон можно использовать как осциллографическую приставку, весь вопрос в том как туда загнать данные — я считаю что лучше это сделать через USB порт.
+
avatar
0
зачем покупать отдельный USB осциллограф, когда смартфон можно использовать как осциллографическую приставку
1) есть С1-49 до 5МГц и dso2150 до 100МГц
зачем мне самопал на сопелях (пусть даже в каком-то корпусе)?

2) зачем мне использовать свистоперделку смартфон за 200-300 баксов с пальцетыкательным интерфейсом, если передо мной 15" или 24" экран и удобная клавиатура+мышь?
+
avatar
0
если передо мной 15" или 24" экран
Рад за Вас, но человек спрашивал про смартфон.
+
avatar
-1
смартфон — это связь, навигация и развлекательный центр

НЕ измерительный прибор

если бы наравне в жпс модулем на борту стоят скоростной АЦП, то функция «осциллограф» была бы по умолчанию ;)
+
avatar
0
У всех требования свои — для когото и тестер на транзисторе измерительный прибор, а для когото прибор за 2 ляма не прошедший во-время поверку уже не прибор. Но в любом случае смартфон не является «измерителем», а всего лишь отображает картинку, все погрешности измерений будут определяться внешним АЦП. Кстати все цифровые осциллографы сейчас так и строятся — по сути процессорная плата с дисплеем, на которой стоит винда + внешнее АЦП со схемой управления на ПЛИС.
+
avatar
0
прошли те времена, когда радиолюбители ваяли на коленке измерительные приборы

одно дело спаять схемку на паре транзисторов или ОУ
совсем другое дело — измерительный прибор

кому хочется попаять, вперёд
жизнь не бесконечна…
+
avatar
0
одно дело спаять схемку на паре транзисторов или ОУ
Ну вот у автора данного блога как раз схемка на одном фотодиоде и ОУ, если есть возможность откалибровать ее по поверенному прибору, то чем это не измерительный прибор ??
Первые приборы для измерения электрических зарядов, сопротивления и тока — гальванометры — были созданы еще в конце XVIII в.
Так что не Боги горшки обжигают, тем более что сейчас у любого школьника возможности гораздо больше, чем у ученого-физика тех времен.
кому хочется попаять, вперёд
И это правильно! Надо заниматься творчеством для души, иначе какой в этом смысл? Человек чтото сам спаял, настроил, порадовался что у него получилось, заодно новые знания/навыки приобрел.
+
avatar
  • loole
  • 19 марта 2021, 12:58
0
надо замутить подобное для смартофна
Замучивал Spectroid + фотодиод на контакт микрофона разъема от гарнитуры. Еще проще LED Flicker Finder. У 90% людей обострение проходит само- это нормально.
+
avatar
0
искать мерцания через встроенный датчик освещённости идея классная, но нерабочая( для примера — на моём SGS7 (а это хоть и старенький, но всё-таки флагман) — частота опроса сенсора всего 5 раз в секунду
+
avatar
  • loole
  • 19 марта 2021, 13:33
0
идея классная, но нерабочая

Просто не надо обобщать
+
avatar
+2
Основная функция смартфона — связь и навигация.

Доп. функция — развлекательный центр.
Не осциллограф\спектроанализатор\вольтметр или ещё какой-то измерительный прибор.

Если говорить честно, 99% примочек андроидных приложений — баловство и впаривание рекламного контента.

Поэтому хотеть от смартфона можно хоть чего, но суть не поменяется. ;)
+
avatar
+3
Про понты не указано.
+
avatar
  • LePart
  • 20 марта 2021, 00:12
+1
Основная функция смартфона — связь и навигация.
Ничего подобного. Основная функция смартфона — отслеживать и документировать на сервере действия, поведение и локализацию владельца гаджета для последующего анализа. «Гад_Же_Ты, гаджеты...»
+
avatar
0
это уже было реализовано в мобилках (до появления смарфонов)
+
avatar
  • krypton
  • 19 марта 2021, 14:43
0
У меня тоже пишет «100 раз в секунду», при этом показывает 2% у лампы с Кп 40%. А если немного несколько раз покачать смартфоном, то у солнечного света показывает 30% ))
Сравнивали показания этого приложения по лампам с известным Кп?
+
avatar
  • loole
  • 19 марта 2021, 15:28
0
А если немного несколько раз покачать смартфоном

Turn on this app and place your phone on a flat surface (screen facing up) directly under the suspected LED bulbs.
Честно говоря, уже давно не интересуюсь этим вопросом. ШИМ сейчас используется везде и лучше ориентироваться на наличие или отсутствие дискомфорта. Восприимчивость у всех разная и впадать в паранойю по поводу OLED экранов или светодиодных лампочек явно глупо, если это не очевидное (именно для вас) дерьмо.
+
avatar
0
Давно была мысль сделать маленькую коробочку с наушниками, чтоб можно было в магазине послушать подсветку монитора-телевизора, лампочку, но так руки и не дошли
+
avatar
+8
была мысль сделать маленькую коробочку с наушниками
и это давно проверено:

Фотодиод — фд263
Наушники — любые с хорошей чувствительнотью (koss porta pro подойдут).

Тестирование схемы:
за 5 минут были «прослушаны» все лампочки в доме: КЛЛ гудят, покупные СДЛ по разному (кто-то гудел, кто-то совсем молчал), СД, запитанные от постоянки — тоже тишина.
+
avatar
+3
Воспользуюсь возможностью что бы порекомендовать канал хорошего человека
+
avatar
  • Davinci
  • 19 марта 2021, 11:59
+1
Спасибо, давно над такой штукой думаю, только с паяльником и схемами на Вы)
+
avatar
+5
в схеме деталей на три рубля ;)
можно поучиться паять мелочёвку
если что пойдёт не так (белый дым например), невелика потеря
+
avatar
+2
если что пойдёт не так (белый дым например), невелика потеря
опыт полученный лично — бесценный)
пс ну и Гудвином себя почувствовать тоже профит
+
avatar
+3
при питании от кроны там и белый дым не пойдёт
+
avatar
+1
Спасибо за информацию. Посмотреть на форму пульсаций и понять максимум спектральной линии — это уже много.

Вопрос в том, что измерить коэффициент пульсаций, для этого нужна постоянная составляющая, которая через звуковые карты не проходит.

К сожалению, предлагаемые методы позволяют в какой-то мере оценить качественно уровень пульсаций, опираясь на сопоставление эталонной лампы на более-менее фиксированной дистанции (что дает примерно тот же уровень освещенности и соответственно примерно по порядку тот же уровень постоянной составляющей на выходе измерительной схемы).
+
avatar
  • krypton
  • 19 марта 2021, 14:00
0
Фиксированная дистанция не нужна. Просто следим за поведением графика.
+
avatar
  • Ivan374
  • 19 марта 2021, 16:18
+1
Поясните, пожалуйста, как слежение за графиком, в котором потеряна постоянная составляющая, поможет определить коэффициент пульсаций (или хотя бы сравнить его для двух ламп с неизвестной мощностью и интенсивностью светового потока)?
+
avatar
  • krypton
  • 19 марта 2021, 16:34
0
По ссылке же всё пояснено: «плавно приближать лампу к фотодиоду (амплитуда графика будет плавно увеличиваться), как только она начнёт уменьшаться» — это и будет точка, где разные лампы уравнены по световому потоку.
+
avatar
  • Ivan374
  • 19 марта 2021, 17:13
+1
Я по ссылке ходил, читал. Но так и не понял, почему у разных ламп начиная с какого-то расстояния вдруг начинается спад амплитуды пульсаций при дальнейшем приближении к лампе (и явном росте потока всё в той же квадратичной пропорции)… Моё предположение, что это связано с наличием линзы у фотодиода и с её фокусным расстоянием. Если так, то ни о каком уравнивании световых потоков речи не идёт.

А Ваша гипотеза какова, почему начинает падать амплитуда пульсаций?
+
avatar
+3
Схема входит в насыщениие. У ТС отсутствует АРУ.

Вот так выглядит сигнал от лампы при дистанции сантиметров 50:

+
avatar
+2
А вот так на дистанции 20 см уже с ограничениями:



Понятно, что если приблизить еще — коэффициент пульсаций будет уменьшаться.
+
avatar
  • Ivan374
  • 24 марта 2021, 18:35
+1
У krypton немножко другая ситуация. У него ИК-фотодиод, работающий в фотовольтатическом режиме, как солнечный элемент, да ещё и в режиме XX (нагрузка только на звуковую карту с закрытым входом). В результате имеем значительную нелинейность по световому потоку и крайне короткий рабочий отрезок вблизи насыщения (см. ВАХ — наш режим по красной стрелке).



Фотодиод входит в насыщение (если входит) по пиковому значению светового потока, а не по его среднему значению за период (как нам нужно). Соответственно это никак не поможет «уровнять разные лампы по световому потоку», если характер пульсаций у сравниваемых ламп различный.
+
avatar
  • Ivan374
  • 26 марта 2021, 19:30
0
Не туда запостил ))
+
avatar
  • Ivan374
  • 26 марта 2021, 19:31
0
Хотя нет, ошибся — у krypton не совсем так. как я описал выше. Он ведь предлагает ФД подключать к микрофонному входу. А там 1,5-3 В постоянки для питания электретного микрофона (у меня при подключении ФД получилось обратное смещение примерно 2,4 В). Однако мне никакими стараниями не удалось вогнать фотодиод в режим насыщения по фототоку с энергосберегающими и LED-лампами. С ЛН 60 Вт — да, насыщается (и то при расстоянии сантиметров 5 до лампы. Ну так там ИК-светимость хорошая). И это не отменяет тот факт, что в насыщение ФД входит по максимальному значению светового потока, а не по среднему. Поэтому подогнать по среднему световому потоку ЛН прямого включения и почти безынерционные LED и энергосберегайки с ШИМ таким способом никак не получится
+
avatar
  • krypton
  • 19 марта 2021, 18:43
0
«при уменьшении расстояния меньше некоторого значения „проваливается“ обратное напряжение на ФД (становится менее 0,9В) из-за увеличения обратного тока ч\з ФД.
т.о. дальнейшее уменьшение расстояния уменьшает показания, поэтому уменьшая-увеличивая расстояние, можно найти макс значение.
получается, что подбирая расстояние под конкретную лампу, находится точка „проваливания“, которая связана с определенным значением освещенности (ФД)».
Фотодиод без линзы работает также.
+
avatar
  • Ivan374
  • 19 марта 2021, 16:14
0
опираясь на сопоставление эталонной лампы на более-менее фиксированной дистанции
Это не даст желаемого результата, т.к. мощность и интенсивность у всех ламп разная (даже при одинаковой паспортной мощности). Тут поможет только честное измерение (тем более, что не так уж и сложно реализовать на приведённой схеме датчика + какой-нить микроконтроллер типа Arduino или STM32).
+
avatar
0
Было бы интересно, если бы вы повторили эксперимент, о котором писал один чувачёк на pikabu ru:
посветить на такой приёмник лазером из кабеля TOS-Link (оптический выход со звуковой карты компьютера, например).
Чувак говорит, что получается звук, пусть и с помехами :)
+
avatar
0
с таким же успехом можно подцепить наушники к выходу s/pdif и послушать

всё, что укладывается в звуковой диапазон, слышно очень даже
+
avatar
0
Так spdif и toslink — это одно и тоже (по количеству передаваемых циферок). Фишка в том, что это цифровой сигнал! Его не должно быть слышно никак, кроме как белым шумом!

А в эксперименте «toslink > фотодиод» автоматически срезаются все высокочастотные колебания, и есть шанс выделить аналговую огибающую за счёт большего количества нулей при уменьшении громкости.
+
avatar
+2
уши человека — тот же ФНЧ: мы слышим огибающие УЗ сигналов

когда на 1й работе меня заставили заниматься ультразвуком, были излучатели\приёмники на 40кГц
подавалась короткая (несколько мс) посылка на излучатель: на слух было слышно как слабый однократный щелчок
+
avatar
+1
Может стоит конденсатор в обратную связь поставить, а то у вас звенит всё…
+
avatar
0

чтобы зазвенел LF355 с его частотой единичного усиления 2,5МГц и скоростью 5В/мкс
надо очень постараться )))

это уд26 в любой схеме заводятся
так и лежат без толку в красивых позолоченных корпусах
+
avatar
+2
Нормально там всё заведётся. Откуда же ещё тогда такие шумы на сигнале… Частоты пульсаций низкие, ничего страшного не будет, если зарежете полосу.
Если прикинуть ёмкость на входе 100 пФ, то конденсатор нужен не меньше 10 пФ. Но даже если воткнёте 1 нФ то на полезный сигнал не сильно повлияет.
+
avatar
-1
lf355 скорректирован по самое не хочу
именно поэтому я и использую медленные дешёвые ОУ
а с быстрыми ОУ получается возбуд и прочие прелести
+
avatar
  • Ivan374
  • 19 марта 2021, 16:22
0
Автор почему-то считает, что на зрение влияют высокие частоты, потому и бьётся за широкую полосу. Хотя она тут действительно не нужна.
+
avatar
0
Хотя она тут действительно не нужна.
когда же вы поймёте, что глаза у всех людей разные: кто-то плохо переносит пульсации, кто-то — низкое значение индекса цветопередачи (у СД и КЛЛ)

нельзя ровнять всех по нормам, которые придуманы для написания диссертации
+
avatar
  • vigera
  • 19 марта 2021, 19:03
0
глаза у всех людей разные: кто-то плохо переносит пульсации, кто-то — низкое значение индекса цветопередачи (у СД и КЛЛ)
Я думаю что не только в глазах дело, но и в качестве передачи сигнала по зрительным нервам в мозг и «быстродействии» его обработки и восприятия там :)

И, таки да, люди разные. Мне, к примеру, холодный белый цвет приятнее тёплого, а пульсаций в LED-лампах вообще не замечаю, просто никак.
Хотя дома куча древних дешёвых бездрайверных кукуруз не проходящих ни тест карандашом, ни камерой мобилки.

А в часто используемом налобнике так и вообще жесть какой строб в режиме половинной яркости, но даже и его совершенно не вижу! :)
+
avatar
  • tklim
  • 19 марта 2021, 20:55
0
А есть какие-то исследования, что ВЧ-пульсации никак не влияют на зрение? На мозг?
+
avatar
0
Ну и опора наверное нафиг не нужна, можно точку резисторным делителем задать, только питать от фиксированного напряжения.
+
avatar
  • Gorex
  • 19 марта 2021, 15:56
0
Почему не использовать солнечный элемент без усилителя?
+
avatar
0
солнечный элемент ооочень медленный
+
avatar
  • Ivan374
  • 19 марта 2021, 16:24
+3
А сетчатка глаза, можно подумать, очень быстрая.
+
avatar
  • Jury_78
  • 19 марта 2021, 15:57
+4
Непонятно, что за ВЧ заполнение сигнала? Шум?
+
avatar
+1
Ещё один момент, что развязав конденсатором вы получаете абстрактные пульсации, которые х.з. как нормировать. Если бы поставить микроконтроллер с ацп и считывать сигнал, то можно было бы попробовать оценить глубину пульсаций.
+
avatar
  • Ivan374
  • 19 марта 2021, 17:02
+1
то можно было бы попробовать оценить глубину пульсаций.
Да не просто попробовать оценить, а легко и просто честно посчитать. Среднее интегральное за период (интервал наблюдения) вычисляется, как среднее арифметическое по всем отсчётам за период (интервал наблюдения). Максимальный и минимальный уровни также легко находятся
+
avatar
  • Dalis
  • 19 марта 2021, 16:56
+1
А я тут разжился некоторым количеством фотодиодов hamamatsu s1787 по смехотворным ценам. Надо будет попробовать применить. Наверное придется поиграться светофильтрами для того чтобы грамотно все заработало, т.к. диод изначально применялся в системе регистрации слабого уф 365нм. Причем есть готовая сборка на плате с микросхемой ОУ.
Так что обзору плюс, хорошая идея!
+
avatar
  • Ivan374
  • 19 марта 2021, 17:05
+1
Из картинок в обзоре так и не понял, а какая же там основная низкочастотная гармоника, 94 Гц (высокочастотная порядка 42 кГц в плане влияния на зрение ну совсем не интересна)?
+
avatar
  • zoog
  • 19 марта 2021, 17:12
0
6.0 лучше во всём, даже ЦПУ меньше жрала (на Р1-133;))
+
avatar
  • djdff
  • 19 марта 2021, 17:42
0
вопрос, зачем тогда с осциллографом такая схема?
и еще, фотодиод не зашунтирован, тоесть показывает больше погоду на марсе, его шунтануть не мешает.
+
avatar
+2
Минимально допустимый ток катода TL431 равен 1 ма (это если ваша TLка родом с брендового завода, а не из подвала дядюшки Ляо). При питании 12в вы не сильно ушли за этот порог (а для творения дядюшки Ляо, возможно, и не ушли). При питании 5в вы гарантированно находитесь в области, в которой TL является генератором.
+
avatar
  • mike888
  • 19 марта 2021, 20:18
0
Не понимаю зачем весь огород. И так понятно что лампочка за 50р дерьмо, даже если с драйвером, то грабли лежат в другом месте. Приличные стоят раза в три дороже, в чем проблема взять тот же филипс, осрам, а не старт какой нибудь или подобное г. Даже без пульсаций CRI и срок службы никакой, зачем это брать стимулируя продажу откровенного дерьма, хоть и дешевого.
+
avatar
  • pesche
  • 19 марта 2021, 20:31
0
понятно, что больше половины стоимости филипса, осрама и т.д. составляет маркетинг.

китайцы не выпускают светодиоды отдельно для себя, они их штампуют образно говоря в третью смену по тем же технологиям, какие применяют A-бренды, и китайцам куда дешевле поливать одним люминофором всю продукцию, чем перенастраивать конвейер под другой химсостав ради лампочек по 50р.

проблема дешевых лампочек в тонкой фольге алюминиевого стакана, в плохом охлаждении, в непонятных электролитах, которые внутри лампы деградируют от перегрева раньше светодиодов.

сейчас еще и схемотехника меняется в направлении источника тока при отсутствии конденсатора фильтра после диодного моста, ну так это лечится конденсатором, а не выбором филипса, где конденсатора нет тоже )
+
avatar
  • mike888
  • 19 марта 2021, 20:50
0
Для того чтобы понять что и как делается в Китае, надо там побывать. И с брендами всё нормально, закупки идут качественых комплектующих, зато в деревне рядом с заводом делают то же самое что и на заводе, но уже из других комплектующих. И дальше рулят закупщики, наши немного получше африканских, но закупают что подешевле и хоть как то работает. А китайцы делают то что у них покупают, бренд они уже на дерьмо не ставят, это уже в истории, но схожее запросто или то что просит заказчик.
+
avatar
  • pesche
  • 19 марта 2021, 20:24
-1
идея мне нравится, но реализация ее некорректна, потому что фотодиод является высокоомным источником сигнала, а в данной схеме он подключен к нулевому (!) входному сопротивлению инвертирующего входа ОУ.

благодаря резистору отрицательной обратной связи R2 операционный усилитель будет на своем выходе поддерживать напряжение такое, чтобы свести к минимуму (в теории к нулю) разность потенциалов инвертирующего и не инвертирующего входов.

поскольку на не инвертирующем входе напряжение зафиксировано стабилитроном (при включении которого параллельно конденсатору, как уже написали, 431 становится генератором) — то работа фотодиода на инвертирующий вход в предложенной схеме эквивалентна КЗ на землю (на ИОН в лице tl431).

правильно было бы делитель из двух резисторов цепи ООС включить между ИОН и инвертирующим входом, тогда коэффициент усиления схемы равен 1+соотношение R2/второй отсутствующий сейчас резистор.

а фотодиод, соответственно, подключать к не инвертирующему входу, возможно в составе тоже делителя напряжения (резистор между + питания и верхним по схеме выводом фотодиода).

тогда можно обсуждать какое-либо усиление, а сейчас оно порядка единицы.
+
avatar
+2
Все совершенно правильно. В таком включении (генератора тока) фотодиод выдает наибольшее быстродействие.
Это называется «трансимпедасный усилитель» и такая схема считается оптимальной для фотодиода.
См. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Том 1 (3-е издание, 1986)
Схема включения ФД
(цитируя Maxim_Sed)
+
avatar
  • pesche
  • 19 марта 2021, 21:39
-1
у меня есть ощущение, что на выходе мы получаем шум ОУ.

такая схема считалась оптимальной для фотодиода в 1986 году (а учитывая скорость написания книги, и еще раньше) и возможно, с точки зрения быстродействия, тут действительно всё ок, но я не уверен, что за тридцать с лишним лет в схемотехнике в обсуждаемом контексте ничего не изменилось.
+
avatar
+1
У вас неверное ощущение. Посмотрите осциллограммы, которые я выкладывал выше. Входной каскад реализован практически так же, как и у ТС.
Фотодиод SFH229.
+
avatar
  • pesche
  • 20 марта 2021, 08:47
0
да я уже до вашего аналогичного обзора добрался и вник в комментарии )

для меня несколько неожиданно, что фотоэлементы настолько медленные, как, впрочем, и наличие/необходимость обнаруживать и подавлять мерцание с частотой десятков кГц, поскольку даже небольшие, дешевые керамические конденсаторы эффективны в этом случае, и казалось бы, почему китайцам не впаивать их сразу и везде — себестоимость копейки.
+
avatar
+1
Не знаю, почему пульсации с частотой под 80 КГц мешают — но факт, глаза болели от этой лампы. Перевел на постоянный ток — эффект исчез. ПОнятно, что одного случая недостаточно :)) но факт есть.
+
avatar
0
это как раз тот момент, о котором написал выше

так что нормы — лесом
и каждый делает свет для своих глаз
+
avatar
+1
За 30 лет ни закон Ома, ни законы Кирхгофа не утратили своей актуальности. К той схеме есть ряд вопросов, да. Но включение источника тока на токовый вход — не из их числа.
Есть напряжение. И есть ток. И это — не одно и то же. Иногда узел работает по напряжению, а иногда по току. А иногда по мощности. Внимательно обращайте внимание на режимы работы, и да пребудет с вами Сила.
+
avatar
  • pesche
  • 20 марта 2021, 09:08
0
за тридцать лет вышли из употребления германиевые мощные транзисторы с граничной частотой 5-7 кГц, например.

что при постоянстве законов Ома и Кирхгофа сильно улучшило параметры усилителей на дискретных компонентах без ООС.

в приемниках практически перестали каждый каскад на одном транзисторе отделять конденсаторами от предыдущего и следующего (собственно, и приемники на рассыпухе практически ушли в прошлое).

раньше и класс D сложно было представить, и вполне допускаю, что в то время рекламу аудиотехники с почти равной потребляемой и выходной мощностью сочли бы мошенничеством.

я бы не удивился, если за это время фотоэлементы стали быстрее.

увы, нет: погуглил и просто 100% схем включения фотодиода с ОУ используют работу в режиме КЗ т.е. с низким входным сопротивлением.
+
avatar
  • Jury_78
  • 20 марта 2021, 10:21
0
Чем плох такой вариант?
Это разве плохие параметры?
+
avatar
0
всё супер
только спектроанализатор потребуется до 300 МГц ;)
+
avatar
  • pesche
  • 22 марта 2021, 21:18
0
а параметры чего вы привели на рисунке и под ним?

наверное, все хорошо, осталось узнать имя )

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.