[image]

Светодиодный датчик апогея

Больше схем - хороших и разных!
 
1 19 20 21 22 23 78

Serge77

модератор

Xan> R_п / (R_п + R) = U_R / U_0

Посчитал сопротивление вольтметров. У одного 10М, у другого 1М.
Измерил фототоки 6 разных синих светодиодов. На обоих приборах получается одинаково, 50-70 нА.
Для трёх разных УФ - от 10 до 25 нА.
Условия измерения - лёгкая освещенная солнцем облачность. Попробую ещё вечером.
   3.0.173.0.17
UA alex_zeed #30.09.2010 15:14  @Serge77#30.09.2010 14:13
+
-
edit
 

alex_zeed

втянувшийся

Serge77> Посчитал сопротивление вольтметров. У одного 10М, у другого 1М.

У советских вольтметров сопротивление нормировалось и было указано в паспорте, причем в виде цифры скажем 10 кОм/В. И это означало, что сопротивление зависит от предела измерения - на пределе 1В будет 10к, на 10В - 100к и т.д. У стрелочных этому было простое объяснение - в режиме вольтметра к измерительной головке на 100 мкА сопротивлением 1 кОм подключались последовательно разные резисторы для разных пределов, а ток на верхней границе предела всегда составлял 100 мкА. Да, это пример для тестера ТЛ-4М, скажем у Ц-20 цифры другие, но общий смысл тот же.
Думаю что у современных цифровых ситуация примерно та же, просто вместо головки есть вход АЦП, тоже с определенным входным сопротивлением и следовательно определенным током, соответствующим верхнему пределу. Хотя этот ток на порядки меньше, чем у стрелочных.

Но зависимость сопротивления от предела измерения должна быть наверняка.
   3.6.103.6.10
UA Serge77 #30.09.2010 15:39  @alex_zeed#30.09.2010 15:14
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Я проверял на пределе 20 В и 2 В, сопротивление было одинаковым.
   3.0.173.0.17

-VMK-

опытный

Поредна модификация ("REG-EYE") на светодиодния датчик за апогей, с възможност за запис на напрежението което "виждат" насрещно-паралелно свързани светодиоди. Предназначението на този фотодатчик е да определи надеждността на сигнала в полет (във височина), с който и обикновения фотодатчик определя положението небе/земя.

Данни за "REG-EYE":
Размери: 17х15х100мм
Маса (без заливка за укрепване): 20г.

Консумация на ток:
о. в готовност - 5,5мА
о. по време на запис 7,3мА (с включен индикаторен светодиод 18,2мА)
о. след края на записа 5,0мА
о. при предаване на данни към PC 15,5мА

Запис на данни:
о. 50sps (сампъла в секунда) с резолюция 0,610352mV/LSB.
о. Време за запис 1m21s (819сек)
Прикреплённые файлы:
 
   3.6.103.6.10

-VMK-

опытный

-VMK-> Поредна модификация ("REG-EYE") на ...

Бяха проведени наземни тестове с UV и сини светодиоди. (на 2снимка е единствения свидетел на тестовете)
Прикреплённые файлы:
 
   3.6.103.6.10

-VMK-

опытный

-VMK-> Поредна модификация ("REG-EYE") на ...

Данни с (1)UV светодиоди и (2)сини светодиоди, подробности: Регистриращ фотодатчик (REG-EYE Apogee detector)
Прикреплённые файлы:
 
   3.6.103.6.10

RocKI

опытный

-VMK-> единствения свидетел на тестовете

Какой же это свидетель? Это готовый датчик! ;) Немного дрессировки и можно лететь. :D
Не понял, что за зависимость? Что от чего меряешь?
   8.08.0
Это сообщение редактировалось 30.09.2010 в 18:41

-VMK-

опытный

RocKI> ...Это готовый датчик! ;) ...
Датчик с инстинктивно определяне на апогей :D

RocKI> Не понял, что за зависимость? Что от чего меряешь?
Напрежение на насрещно-паралелно включени светодиоди относно изкуствена нула (резистивен делител)
   3.6.103.6.10

-VMK-

опытный

RocKI> Не понял, что за зависимость? Что от чего меряешь?

На графиката има 3 зони:

А) Плавно направен пълен оборот (3600 ) на фотодатчика от положение вертикално към направление юг-север...

Б) Разположение на датчика - хоризонтално, около точката на сработване
В) Разположение на датчика - наклон около 30-45 градуса относно вертикала с направление юг и плавен полукръг с въртене около вертикалната ос към изток до север (1800 )
Прикреплённые файлы:
 
   3.6.103.6.10

Xan

координатор

-VMK->> Поредна модификация ("REG-EYE") на ...

1. Откуда взялись колебания и нули?
2. Почему всего один вольт?
   7.07.0

-VMK-

опытный

-VMK->>> Поредна модификация ("REG-EYE") на ...

Xan> 1. Откуда взялись колебания и нули?
колебания - изкуствено предизвикани с ръка около точката на преход небе-земя (около хоризонтално положение)

А какви нули? поясни...

Xan> 2. Почему всего один вольт?
Нямам никаква представа. Такова напрежение отчита ADC от насрещно паралелно включени светодиоди - вероятно поради взаимно влияне един на друг или друга причина....
   3.6.103.6.10
Это сообщение редактировалось 30.09.2010 в 22:54

Ckona

опытный
★☆
-VMK-> В) Разположение на датчика - наклон около 30-45 градуса относно вертикала с направление юг и плавен полукръг с въртене около вертикалната ос към изток до север (1800 )
Хороший эксперимент, свидетельствует об однозначности светодиодного датчика.
Зону Б желательно проверить при разных уровнях освещенности неба. Возьму смелость предположить, что скорость изменения напряжения меняется в зависимости от освещенности.
   

Xan

координатор

Xan>> 1. Откуда взялись колебания и нули?
-VMK-> колебания - изкуствено предизвикани

Ага, понятно.

-VMK-> А какви нули? поясни...

На картинке -EYE_04_30SEP2010.jpg в середине нулевое напряжение.
Мне не удавалось получить ноль, всегда большой плюс или минус.

Xan>> 2. Почему всего один вольт?
-VMK-> Нямам никаква представа. Такова напрежение отчита ADC от насрещно паралелно включени светодиоди - вероятно поради взаимно влияне един на друг или друга причина....

Подозреваю, грязный монтаж (утечка на плате). Или светодиод плохой.
Низкое напряжение и лёгкость получения нуля как раз могут получиться при шунтировании светодиодов.
   7.07.0
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Serge77> Измерил фототоки 6 разных синих светодиодов. На обоих приборах получается одинаково, 50-70 нА.
Serge77> Для трёх разных УФ - от 10 до 25 нА.
Serge77> Условия измерения - лёгкая освещенная солнцем облачность.

Второй опыт - 6 часов вечера, сплошная облачность, слабый дождь, начинает темнеть. Условия освещённости наверно близки к тому минимуму, ниже которого запускать ракеты просто не имеет смысла.

Фототок синих светодиодов 3.9 - 5.3 нА.
Ультрафиолетовые 1.3 - 2.8 нА.

Если это принять за минимальный фототок, который могут давать светодиоды в реальных условиях запуска ракет, то для надёжной работы датчика максимальный входной ток компаратора должен быть не больше 0.4 нА (400 пА) для синих и 0.1 нА (100 пА) для ультрафиолетовых светодиодов.
   3.0.173.0.17

-VMK-

опытный

Xan> На картинке -EYE_04_30SEP2010.jpg в середине нулевое напряжение.
Xan> Мне не удавалось получить ноль, всегда большой плюс или минус.
Нужна е спокойна ръка :D:D

Xan> Подозреваю, грязный монтаж (утечка на плате). Или светодиод плохой.
Възможно - платката е универсална, монтажа - реален (не с лабораторна прецизност).

Xan> Низкое напряжение и лёгкость получения нуля как раз могут получиться при шунтировании светодиодов.
Аха, възможно.

Допълнително зачистих платката (механично зачистване) и направих нов тест с UV светодиоди: "тест за нула" :)

Прилагам графика и кратко видео от теста.
Прикреплённые файлы:
 
   3.6.103.6.10

Xan

координатор

-VMK-> Възможно - платката е универсална, монтажа - реален (не с лабораторна прецизност).

Можно попробовать:
1. Поменять светодиоды (взять свежие), ноги не откусывать и паять их негорячим паяльником и недолго. Чтоб не поджарить.
2. Поднять ногу IN+ операционника, чтоб она не касалась платы, провод от светодиодов прямо к ноге припаять.
   7.07.0

-VMK-

опытный

Xan> Можно попробовать:
Xan> 1. Поменять светодиоды (взять свежие), ноги не откусывать и паять их негорячим паяльником и недолго. Чтоб не поджарить.
Без проблем - ще направя нов опит с нови светодиоди...

Xan> 2. Поднять ногу IN+ операционника, чтоб она не касалась платы, провод от светодиодов прямо к ноге припаять.
Възможно да направя опит, но... с каква цел? Так фотодатчик не сделаеш... Публикуваните данни са реални данни, от реално работещ фотодатчик... :)
   3.6.103.6.10

-VMK-

опытный

Xan>> 1. Поменять светодиоды (взять свежие)
-VMK-> Без проблем

Тест за "нула" със свежи светодиоди ф5мм UV.
Прикреплённые файлы:
 
   3.6.103.6.10

-VMK-

опытный

Xan> 1. Поменять светодиоды (взять свежие)
-VMK-> Без проблем
Тест за "нула" със свежи светодиоди ф10мм UV.

Извод:
В реални условия с насрещно-паралелно свързани светодиоди е възможно-постижима "нула". :)
Прикреплённые файлы:
 
   3.6.103.6.10

Xan

координатор

-VMK-> Възможно да направя опит, но... с каква цел? Так фотодатчик не сделаеш...

Ну это "контрольный выстрел в голову" — найти причину, по которой датчик работает не по теории.
Должен быть размах порядка 2.5 вольт и трудноуловимые промежуточные значения.

Получается, что диоды не виноваты.
Остаётся операционник, стеклотекстолит и флюс.
Если ногу поднять, останется только операционник. (Или флюс, которым он испачкан.)

-VMK-> Извод:
-VMK-> В реални условия с насрещно-паралелно свързани светодиоди е възможно-постижима "нула". :)

У меня в правильной схеме (с высоким сопротивлением) такого нуля не получалось.
   7.07.0

-VMK-

опытный

-VMK->> Възможно да направя опит, но... с каква цел? Так фотодатчик не сделаеш...
Xan> Ну это "контрольный выстрел в голову" — найти причину, по которой датчик работает не по теории.
А как по теория?

Xan> Должен быть размах порядка 2.5 вольт и трудноуловимые промежуточные значения.
Хмм... някой получавал ли е подобни опитни (не само теоретични) данни?

Xan> Получается, что диоды не виноваты.
:)

Xan> Остаётся операционник, стеклотекстолит и флюс.
...и още?

Xan> Если ногу поднять, останется только операционник. (Или флюс, которым он испачкан.)
Xan, в моите способности по схемотехника "несомневайся" - над 25 години с поялник в ръка :)

Xan> У меня в правильной схеме (с высоким сопротивлением) такого нуля не получалось.
с 2 насрещно-паралелно свързани светодиоди?

С единствен светодиод, това е именно така :) резултати: Светодиодный датчик апогея Схема на опитната постановка: Светодиодный датчик апогея [-VMK-#19.05.10 16:18]

По моему, насрещно-паралелно свързани светодиоди имат взаимно влияние един на друг (шунтиране) поради обратния ток на светодиодите (Reverse current, Ir :) подпомаган от светлината). По datasheet при обратно напрежение Vr=5V Reverse current достига 10мкА. Вероятно при обратно напрежение Vr=1V обратния ток Ir дистига величина, при която "пасивния" светодиод играе роля на "шунт" за "активния" светодиод - от там и ограничението около 1V на 2 насрещно-паралелно свързани светодиода, участващи в реална схема на фотодатчик... :)
   3.6.103.6.10
AR a_centaurus #01.10.2010 21:03  @-VMK-#01.10.2010 18:35
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

-VMK-> ...и още?
Xan>> Если ногу поднять, останется только о...

По согласованию с VMK поместил инфо о вашем бессмертном изобретении на Foro Cohetero Amateur Hispano.

Conectarse

Icy Phoenix is an highly customizable CMS based on phpBB which allows you to create a dynamic site with a lot of features for powering web communities. - // www.coheteriaamateur.com.ar
 

Показалось интересным узнать мнение испаноговорящих ракетчиков о оптическом датчике апогея. Без деталей указал среди авторов разработки VMK и Serge 77 и дал сылки на их и на RockI (у него очень опрятно и понятно сделана страничка) WEB page. Планета должна знать своих героев. :D
   3.6.103.6.10

Xan

координатор

-VMK-> А как по теория?

По теории фото-ЭДС лишь немного ниже напряжения горения.
Если точнее, то у меня фото-ЭДС при сильном освещении получалась такой, что если это напряжение в темноте подать на диод, то он уже светился, хотя и слабо.

Модель диода такая:

1. Есть переход, ток через который

i = i0 * exp(U / U0)

U0 = примерно 50 милливольт (точно не помню), поэтому зависимость тока от напряжения получается очень крутая.

2. Есть "обратный ток", он слабо зависит от напряжения. Можно считать, что от нуля и до напряжения минус три вольта он постоянен. И, кстати, в прямом направлении он тоже есть.
В доках пишут про микроамперы, но это с огромным запасом, несколько порядков.
Мой склероз что-то про наноампер говорит. Или меньше.

3. Есть фототок. Можно считать, что это генератор тока с неограниченным напряжением. Но так как ему параллельно включен переход, то напряжение получается равным напряжению на переходе. По перевёрнутой из пункта 1 формуле

U = U0 * ln(i / i0)

То есть, фото-ЭДС зависит от фототока (освещённости) очень слабо. Ток меняется на несколько порядков, ЭДС на доли вольта.

4. Ещё есть ток пробоя (при обратном напряжении). У него тоже экспоненциальная зависимость. Но в фотодатчике его не увидеть, напруги не хватит. Не обсуждается.

Получается вот что.
Пока фототок (суммарный с учётом знака) меньше, чем обратный ток (сумма токов), напряжение напряжение очень маленькое, доли вольта. На улице такого не бывает.
Как только фототок превысил обратный, напруга подпрыгивает к напряжению горения, примерно 2.5 вольта (точно не помню).
При дальнейшем росте тока напряжение определяется уже только переходом.

При яркой погоде получается такое:
Вот один диод даёт ток 150 микроампер (цифры "с потолка"), а другой минус 50. Суммарный ток получается 100.
Поворачиваем конструкцию до момента, когда токи станут +101 и -99 — суммарный +2. Ток уменьшился в 50 раз, а напряжение на переходе на 0.05 * ln(50) = 0.195 вольта, с 2.5 до 2.3.
Поворачиваем ещё чуть и получаем +100.1 и -99.9, суммарный +0.2. Напруга уменьшилась ещё на 0.115, до 2.2 вольта.
Поворачиваем ещё совсем чуть-чуть, и получаем +99.9 и -100.1, сумма -0.2. И сразу напруга прыгает аж до минус 2.2 вольта.
Да, теоретически можно попасть, чтоб ток получился меньше обратного и получится напруга около нуля, но мне такое не удавалось.
А уж тем более не попасть в область меньше двух вольт.

Ну вот, как-то так! :)
   7.07.0

Xan

координатор

Кстати, а почему про моё гениальное изобреденье забыли?

Три последовательно включенных диода смотрят вниз, один антипараллельный им смотрит вверх. И все они подключены к затвору мощного полевика на 100 ампер.
Ракета перевернулась — полевик открылся.
А?! А?!!

Быстро его используйте, а то запатентую и всех по судам затаскаю!!!

Это был юмор.
Вот смайлик — :D
   7.07.0

Serge77

модератор

Xan> Три последовательно включенных диода смотрят вниз, один антипараллельный им смотрит вверх. И все они подключены к затвору мощного полевика на 100 ампер.

А полевик любой годится? Требование малого входного тока остаётся, или у них у всех маленький ток?
   3.6.103.6.10
1 19 20 21 22 23 78

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru