光敏二极管就是硅光电池吗

只看该作者 · 2012-3-1 22:58

网上搜了一下，好像核心部分都是一个PN结，是否同一种东西？把它作为环境亮度传感器，通过单片机的AD转换功能，来检测传感器的输出电压，不知是否可行？这种传感器的一致性好不好（就是指精度高不高）？

只看该作者 · 2012-3-1 23:03

有没有用过精度比较高的其它类型的亮度传感器？

4万 · 2012-3-2 00:34

当然不是，二者的差别明显。

4万 · 2012-3-2 00:35

有没有用过精度比较高的其它类型的亮度传感器？
tuzheng 发表于 2012-3-1 23:03

看你的要求是什么，一般光敏晶体管的精度已可满足多数需要。

只看该作者 · 2012-3-2 08:53

从功能山看，二者是一样的，都是光伏器件。但从工艺上看相差较大，硅光电池只适合强光，输出电流-功率大，但入射光线变小后特性不好，即线性很差，因此也不适合以光-流方式使用。相反，光电二极管结面积小，但暗光特性良好，一致性也好，适合做光强检测。

当然，用光电二极管做光强检测要注意：
1、光电二极管的光谱敏感范围倾向于红外，如果做可见光检测需要增加滤镜
2、光电二极管做光强检测最好是采用零偏压电流检测的方式，而不是测试开路电压，那样根本就不准。也就是说，第一级一般要用运放进行I-V转换。
3、一致性好和线性好，不代表精度高。要想达到一定的精度，除了滤镜外，还需要校准。

2万 · 2012-3-2 08:55

光敏二极管比较光敏电阻精度高了N多。

只看该作者 · 2012-3-2 22:50

需测量的光照度为0~1000LUX的，能否推荐一下什么器件好。

只看该作者 · 2012-3-2 23:52

测量照度的话，能推荐的极少。
属于比较专业的，因此滤镜都需要后加，极少见有光电管自己加滤镜的。
不如买个现成的 lux 表。

只看该作者 · 2012-3-3 00:26

一直以为没啥区别呢。

只看该作者 · 2012-3-4 21:07

测试了一款硅光电池，亮度从0-1000LUX变化，它的输出电压是0-0.3V变化，MCU自带的AD是12位的，选用参考电压2V，准备试验一下。

只看该作者 · 2012-3-5 00:10

前面说过，测试用的硅光电池要用短路法，即先I-V转换。如果测试开路电压，线性极差！即输出电压不与照度成正比。

只看该作者 · 2012-3-5 21:49

我正在用一个电阻并联在硅光电池上进行调试，可能ADC没有设置好，仿真的时候，同样的亮度，反复测试AD值，差别比较大，估计是硅光电池电流太小，明天试验一下：设置AD端口后，等一定的时间才开始进行AD转换，AD值差别会不会小些。
lymex: 你好，谢谢你的提醒，请问一下，I-V转换直接就并联一个电阻可以吗？这颗硅光电池的数据手册是这样写的：在100LUX的光源照射下，开路电压最小是360mV, 短路电流最小是1.5uA。

只看该作者 · 2012-3-6 08:56

光检测，1.5uA已经算很大了，所以一般都与要有个前级。
I-V转换，就是一个运放加一个电阻，可以参考：https://bbs.21ic.com/icview-245474-1-1.html
电阻并联在光电池上，是最简单的I-V转换方法，但不要让电压超过0.1V，否则线性恶化。如果这个0.1V对于后级不够，还是需要放大，那还不如用I-V转换了，很简单的。

只看该作者 · 2012-3-6 21:06

光检测，1.5uA已经算很大了，所以一般都与要有个前级。
I-V转换，就是一个运放加一个电阻，可以参考：https://bbs.21ic.com/icview-245474-1-1.html
电阻并联在光电池上，是最简单的I-V转换方法，但不要让电压超过0.1 ...
lymex 发表于 2012-3-6 08:56

用的单片机时带12位ADC的（自带基准电压2V)，如果电压小于0.1V的话，AD值会很小，分成32档的话，每档之间AD值间隔太小。如果用加运放的方式先用I-V转换的话，PCB很可能排不下（因为是老产品改进，外壳都早已在批量生产，尽量不改模）。今天测试了一下，光电池输出的纹波较大，比如有用信号是49mV, 但峰-峰值有40mV，我想这应该是导致同样亮度照射同一个硅光电池，但AD转换值差别大的原因吧。如何把那个峰-峰值降下来呢，我想试试RC滤波，不知有没有效果。
lymex: 你在前面提到硅光电池适合做强光检测，不适合做弱光检测（是这个意思吧），不知0-1000LUX用这个做传感器是否合理。

只看该作者 · 2012-3-6 21:49

I-V转换很简单，装不下可以用贴片的，或者做个小板立插。
纹波大，可能是干扰信号，那样就需要屏蔽，也可能是日光灯的，那样就需要滤波或陷波。有条件测试一下干扰的频率，日光灯是100Hz的，工频干扰是50Hz。
到底什么是硅光电池叫法也不一，如果不是发电的那种也不一定小信号不好，100LUX下有1.5uA不像是真正的硅光电池，应该可以做1-1000LUX的检测用。

只看该作者 · 2012-3-6 22:17

我留意过纹波频率是50Hz的。我是用串联的LED做光源的（三颗串联为一组，大概有10组），光源和硅光电池用一个包装纸盒罩住，LED是用一个可调稳压电源供电的，我当时就怀疑是这个稳压电源引起的50Hz纹波，但我直接用示波器接在稳压电源的输出上，却似乎看不到50Hz的纹波（也有可能是当时没有把示波器的周期放大来看，明天再看下）
这款硅光电池是会自发电的，型号是：PN13CE，深-圳-龙-信-达生产的。

只看该作者 · 2012-4-4 19:53

网上查到资料，一般的照度传感器都不符合人体的视觉函数，所以要加滤光片。我拆过一个照度计，探头好像也是硅光电池的，探头外面被蓝色的滤光片遮住，我试过这个滤光片的影响非常大。我猜想有个这个滤光片，整个探头就和人的眼睛对照度的敏感性（可能就是所谓的视觉函数）一致了。这个滤光片是专业厂商生产的吗，价格大概在多少？

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