Электронное оборудование ракет - БРЭО,часть XIV

Xan> Отличная демонстрация того, что диод даёт вольты, даже при плохой погоде и глядя вниз.

Аха, при това прехода е плавен при преминаване около хоризонта. Направлението небе земя е ясно и надеждно различимо.

-VMK->> Може би както са свързани светодиодите на моята схема
Xan> Такое включение фотодиодов категорически неправильное.

...само теоретиески, а на практика....

-VMK-> Аха, при това прехода е плавен при преминаване около хоризонта. Направлението небе земя е ясно и надеждно различимо.

Попробуй антипараллельное включение.
С этим же прибором переход будет ещё чётче.
Не 0.3 вольта, а 3 вольта.

Xan>> Такое включение фотодиодов категорически неправильное.
-VMK-> ...само теоретиески, а на практика....

Ну я всё всегда оцениваю с точки зрения надёжности и серийности.
"Профессиональная деформация психики."

-VMK-> ...само теоретиески, а на практика....

Закончил модуль, проверил его работоспособность в пешем варианте. Работает хорошо.
По субъективной оценке чувствительность датчика значительно выше, чем датчика на ОУ с повторителем на входе.
Схему датчика апогея лучше изготовить в виде монолитного функционально законченного модуля. Подобная конструкция обеспечивает хорошую изоляцию входных цепей и механическую прочность узла. Все детали укладываются на корпусе ТО-220 силового ключа (транзистора или тиристора), выводами назад, это позволяет не перегревать детали при пайке. Распайка выводов выполняется с учетом цоколевки аналогов. По этой теме для себя ставлю точку, причем с хорошим и счастливым концом.
Начинаю работать над двухступенчатым вариантом водяной ракеты, причем конструкция должна быть также как и датчика для простого народа, имеющуюся идею Ckona поддержал, а его слово дорогого стоит!

-
Брат-2> Закончил модуль,..
А его схема уже всем знакома!

Xan> 1. Ты не знаешь теорию, поэтому
Xan! Ты не прав! У Вас я человек случайный, а заметь, предложил уже несколько практических схем, причем лучше по параметрам, дешевле, надежней ну и конечно универсальней, чем моя на транзисторах лично ты не сделаешь, так как ты не делаешь ничего, только разглагольствуешь, заметь антипараллельное включение, люди называют встречно-параллельным, ну да ладно. Так я и не понял, ты проверял включение диода на повторитель или продолжаешь философствовать? В соответствии с теорией выходное сопротивление источника сигнала должно быть равно ну или ниже, чем входное последующего каскада, а у нас темновое светодиода выше, чем, даже входное сопротивление повторителя.
Вот давай спокойно разберемся, собери повторитель на LM358, а далее попытаемся что-то понять. В моих теоретических знаниях можешь не сомневаться, просто реальность иногда сбивает с толку.
Xan > "Профессиональная деформация психики."
У нас в России тоже таких хватает, а «Булова» не туда летатает!

Костян1979> Сегодня купил на радио рыке деталюшки
Лучше брать аналоги в пластмассовом корпусе, причем которые соответствуют КП303 с буквами А,Б. Что для начала на макете правильно, надо проверить работоспособность датчика с тем что досталось, а потом на плату! От диодов лучше иметь, по возможности, как можно короче провода, коль их удлиняешь, примени экранированный, но в принципе можно свить между собой и простые. Давай тебе помогу, для начала назови аналоги своих транзисторов?
Ну и остальное: для каких целей датчик, условия эксплуатации, предполагаемое напряжение питания, ток нагрузки, индивидуальные требования.

-VMK->> Аха, при това прехода е плавен при преминаване около хоризонта. Направлението небе земя е ясно и надеждно различимо.
Xan> Попробуй антипараллельное включение.

Ще пробвам, само от интерес.

Xan> С этим же прибором переход будет ещё чётче.
Xan> Не 0.3 вольта, а 3 вольта.

Аха, но какво се случи с тази теория:
Xan> При изменении тока в два раза а напряжение изменится всего на 8 милливольт.

Xan> Xan>> Такое включение фотодиодов категорически неправильное.
-VMK->> ...само теоретиески, а на практика....
Xan> Ну я всё всегда оцениваю с точки зрения надёжности и серийности.
Xan> "Профессиональная деформация психики."

С молба за малко помощ в теорията:
Светодиода под действие на светлината се поляризира: анод - положитен, катод - отрицателен. При условие, че светодиода в нормални условия, когато излъчва светлина, напрежението анод-катод е примерно 2,2V, то как е възможно, под действие на светлина, напрежението да достигне 3V? (По моему невъзможно)

И още: на картинката е изобразена волт-амперна характеристика на диод, където "U" - напрежение; I - ток; Int - интензитет на светлината въздействаща на светодиода (в частност UV) Как по твоему би изглеждала зависимостта напрежение анод-катод в зависимост от интензитета? а Фототок (при номинално натоварване/нагрузка) в зависимост от интензитета?

Xan>> Не 0.3 вольта, а 3 вольта.
-VMK-> Аха, но какво се случи с тази теория:
Xan>> При изменении тока в два раза а напряжение изменится всего на 8 милливольт.

С антипараллельным включением ток не просто меняет величину, а ещё и меняет знак.
Если ток был 1 нА, а потом стал минус 2 нА, то напряжение поменяется с 1.600 вольта на минус 1.608 вольт.


-VMK-> Светодиода под действие на светлината се поляризира: анод - положитен, катод - отрицателен. При условие, че светодиода в нормални условия, когато излъчва светлина, напрежението анод-катод е примерно 2,2V, то как е възможно, под действие на светлина, напрежението да достигне 3V? (По моему невъзможно)

Невозможно.
А когда меняется с +1.5 на -1.5, то изменение (разница) будет 3 вольта.

-VMK-> И още: на картинката е изобразена волт-амперна характеристика на диод, където "U" - напрежение; I - ток; Int - интензитет на светлината въздействаща на светодиода (в частност UV) Как по твоему би изглеждала зависимостта напрежение анод-катод в зависимост от интензитета? а Фототок (при номинално натоварване/нагрузка) в зависимост от интензитета?

На третьей картинке (фототок от интенсивности) будет прямая из начала координат.
Если принять, что коэффициент пропорциональности на этом графике равен единице, то наклон будет 45 градусов.
Если на второй картинке поменять оси местами (x - напряжение, y - интенсивность), то картинка будет в точности, как первая.

То есть, можно считать, что в светодиоде сидит демон, который на каждый прилетевший квант света перекидывает один электрон из анодной области в катодную. В результате через диод идёт ток в прямом направлении, а напряжение получается в соответствии с U = U(I).

Кстати, для Брата-2, фамилия демона - ЭДС.

Брат-2> так как ты не делаешь ничего, только разглагольствуешь

Угу.
Социальный статус у меня "незарегистрированный безработный", мне положено ничего не делать.

Брат-2> заметь антипараллельное включение, люди называют встречно-параллельным

Угу.
А у нас в лаборатории, поскольку все изучали математику, всем были знакомы термины "параллельные вектора" и "антипараллельные вектора". И при применении "антипараллельные" к диодам, всем было кристально ясно, что это значит.
А произносить "анти" гораздо проще, чем "встречно". Не веришь? Попробуй!
Но да, общепринято - "встречно".

Брат-2> В соответствии с теорией выходное сопротивление источника сигнала должно быть равно ну или ниже

Нет такой теории.
Возможно, есть такая религия.

Брат-2> Вот давай спокойно разберемся, собери повторитель на LM358, а далее попытаемся что-то понять.

Зачем мне "пытаться", когда там и так всё ясно?
Если ТЕБЕ что-то не ясно, задай чёткий вопрос.

Брат-2> В моих теоретических знаниях можешь не сомневаться,

Могу.
Мог бы.
Но сомневаюсь.

Брат-2> просто реальность иногда сбивает с толку.

Это от незнания теории.

ЗЫ
Брат-2, я не говорю, что ты ничего не знаешь, но есть вещи, которые ты не знаешь.
Узнать их можно задавая вопросы.

Брат-2> Так я и не понял, ты проверял включение диода на повторитель или продолжаешь философствовать?
Повторитель на LM358 проверил я. Все нормально работает, хотя сигнал и просаживается, чему виной большой входной ток этого дешевого ОУ. Работает повторитель нормально в том смысле, что никаких чудес, которые ты расписывал выше, я, разумеется, не наблюдал: на выходе повторителя - неточная половина напряжения питания (как я и ожидал), и на это напряжение наложен выходной сигнал. Вот и все чудеса. На сильно пасмурное небо (плотно забитое темно-серыми тучами) выход повторителя отреагировал размахом около 40 мВ. Пятнадцатимегаомный вольтметр в тех же условиях показал около 350 мВ.

Но дело в том, что в датчике переворота никаких повторителей не надо, как я сегодня наконец допёр. И этот путь, кстати, подсказал ТЫ - своей трехтранзисторкой. Нужен просто один корпус LM358 (пара последовательно включенных неинвертирующих усилителей по двадцать крат усиления каждый). Такая схема гарантированно загоняет выходной сигнал даже сугубо пасмурного неба глубоко в насыщение (на девяти вольтах питания). Не говоря уже о ясном небе. Завтра проверю практически, разумеется.

Что же до "разглагольствований" Xan'а, то если они поимеют практическое продолжение, чему имхо есть все предпосылки, то схема датчика переворота вообще сократится до пяти деталей, включая источник питания.

Б
Xan> Брат-2, я не говорю, что ты ничего не знаешь, но есть вещи, которые ты не знаешь.
Xan> Узнать их можно задавая вопросы.

Xan! Ты меня уже знаешь, за мной не заржавеет, я бы тебе достойно ответил и в этом, надеюсь, ты не сомневаешься. Кстати меня зовут Саша, мне 50лет, я из династии работников жд транспорта, 30 лет проработал нач.участка Армавир-Адлер по средствам диагностики, то есть изначально это техника ик-диапозона, конкретно сейчас микропроцессорная, где работаю я и сейчас, пусть и за 1000$ в месяц.
Понимаешь, меня просто так не проведешь, давай лучше о деле. Non-conformist, а ты не спеши с выводами, давай вместе. Проверь, пожалуйста, следующее:
1.Собери вот такую схему, питание пусть будет 9В.
2. Выполни полное затенение датчика, на выходе ОУ ты увидишь практически полное напряжение питания, вернее максимальное выходное ОУ, то есть около 8В, теперь хорошенько освети датчик лампой дневного света или вторым синим светодиодом. Ты увидишь, что напряжение станет равным (0).
Вывод: так как повторитель не имеет усиления по напряжению, а напряжение на выходе ОУ изменилось с +8В до 0, то ЭДС светодиода равен не менее -8В. Xan, но по такому случаю, ты мне говорил, что я наплел и это действительно, правда.
С повторителем работаю давно, здесь, на форуме, по крайней мере, раньше тебя и изначально подходил к проблеме тоже с академических основ электротехники, и действительно запутался, понимаешь, в данном случае это не работает.
Non-conformist, а, то, что в нашем случае повторитель ничего не дает ты прав, но остановимся пока на этом. Кстати назвали бы свои имена, терпеть не могу эти ники на английском!

Сергей, а тебе я с удовольствием бы выслал для тестирования датчик, который на фото, или собрал бы схему на плате. Но как выслать, ты в какой местности в Украине

Брат-2> Кстати меня зовут Саша, мне 50лет

А я aleXANder, аватор - моя фотка в 50 лет, 2000 год.

Брат-2> Xan, но по такому случаю, ты мне говорил, что я наплел и это действительно, правда. С повторителем работаю давно, здесь, на форуме, по крайней мере, раньше тебя и изначально подходил к проблеме тоже с академических основ электротехники, и действительно запутался, понимаешь, в данном случае это не работает.

Вот я ничего не понял из написанного!
На мой взгляд, одни куски текста противоречат другим.

Впечатление, что "Мои пальцы как лазеры, печатают, опережая мысль".

Что касается приведённой схемы, то, если там LM358, то она так и должна работать.
В соответствии с моими знаниями теории.
Напряжение 8 вольт - это НЕ ЭДС.

Xan> Если на второй картинке...
Т.е. правилно?

***
Еквивалентната схема е правилна?
По моему, Напрежение Uфото < Up светодиода; Iфото(max)=I(reverse)светодиодa да?

-VMK-> Еквивалентната схема е правилна?

Непонятно, что на схеме R.

Нарисовал свою картинку.
Есть генератор фототока, ток которого идёт и в сам диод, и в нагрузку, которая подключена к нему (R).
(Если нагрузки нет (высокоомная), то весь фототок достаётся диоду.)
Напряжение на диоде при этом получается точно такое же, как если бы этот ток (I_фото - I_нагр) подавался от внешнего источника, от батарейки, например.
И светодиод при этом ещё и светится! Только глазом не разглядеть на фоне освешения.
Ещё раз: собственный фототок потребляется диодом точно также, как и ток от внешнего источника. И падение напряжения на диоде получается такое же.

-VMK-> По моему, Напрежение Uфото < Up светодиода;

Нет.
Если его осветить так, чтоб фототок получился 20 мА, то на нём напряжение будет соответствовать 20 мА.

-VMK-> Iфото(max)=I(reverse)светодиодa да?

Почему I(reverse) ?

На второй картинке графики: 1 - прямая, 2 и 3 - одинаковые, 4 перевёрнутый 3.

Xan> Непонятно, что на схеме R.
Xan> Нарисовал свою картинку.

(R) - индентично с твоята картинка.

Xan> Есть генератор фототока, ток которого идёт и в сам диод, и в нагрузку, которая подключена к нему (R).

Xan> Напряжение на диоде при этом получается точно такое же, как если бы этот ток (I_фото - I_нагр) подавался от внешнего источника, от батарейки, например.

Хмм... Т.е. Uфото > Up;
Експеримента по схемата с повторител (MCP601) показа... там вероятно Uфото < Up (не съм сигурен, колко точно е Up на моя UV_LED); Iвход na ОУ по даташит "Input Bias Current = 1pA"

Xan> Ещё раз: собственный фототок потребляется диодом точно также, как и ток от внешнего источника. И падение напряжения на диоде получается такое же.

-VMK->> По моему, Напрежение Uфото < Up светодиода;
Xan> Нет.

Как да проверим? С повторител (ОУ)?

Xan> Если его осветить так, чтоб фототок получился 20 мА, то на нём напряжение будет соответствовать 20 мА.

20мА ... или 20нА ?

-VMK->> Iфото(max)=I(reverse)светодиодa да?
Xan> Почему I(reverse) ?

По моему:
В релаността там, вътре в UV_LED, има само 1 кристал - PN преход (GaAs?). Тока е обикновено насочено движение на електрони, по моему, под действие на фотон светлина, се избива електрон от анода и се пренася через PNпрехода в катода. По този начин, се получава потенциал "-" на катода, относно анода (ЕДС). При това напрежението остава под Up. При опит напрежението да достигне и превиши Up, енергията на електрическото поле е достатъчна да премести електрон от катода, обратно в анода, через PN прехода, при което напрежението остава < Up (или=Up?). Съответно, при вкючване на външен "R" (нагрузка), се извършва движение на електроните (ток) от катода, през/через "R" към анода, до изравняване на електрическия потенциал анод-катод.

Това е моето обяснение/теория. Може би неправилна. Как да провериме?

Xan> На второй картинке графики: 1 - прямая, 2 и 3 - одинаковые, 4 перевёрнутый 3.
Вярно, ако е по твоята теория...

-VMK-> Как да проверим? С повторител (ОУ)?

Нет, это теория так устроена.
Так как светодиод - обратимое устройство, то напряжение при излучении и при поглощении должны быть равны (при одинаковом токе).

Но вот и практика, для тех, кто в теорию не верит:
Взял дуговую лампу, приближал к ней на два сантиметра.
На шунте 620 ом у меня получалось 2 мВ — 3.2 мкА. И 2.73 вольта при 10 мегаомах.

После чего я подал на диод от батарейки ток 3.2 мкА, напряжение получилось 2.76 вольта и светодиод светился.

Напряжения получились не совсем равны, но это обычная ошибка эксперимента, возможно потому что диод у лампы нагревался.

При токе 0.5 мкА и напряжении 2.60 вольта светодиод тоже светится.
Так что может быть, что напряжение при излучении меньше, чем при поглощении — нельзя утверждать, что "всегда U_изл > U_погл". Напряжение зависит только от величины тока, а не от того, откуда ток взялся.

Non-conformist> Что же до "разглагольствований" Xan'а, то если они поимеют практическое продолжение, чему имхо есть все предпосылки, то схема датчика переворота вообще сократится до пяти деталей, включая источник питания.
Non-conformist! Схема датчика на пяти элементах будет выглядеть вот так Рис.1. Причем, схема, вполне работоспособна. Кто-то предлагал для надежности использовать 2 датчика (в каждом по два диода), которые расположены с разных сторон ракеты, а указанная микросхема – это сдвоенный ОУ, и схема будет выглядеть как на Рис.2.
Кстати данная схема подтверждает, что ОУ управляет не ЭДС, все связано с входным током, поэтому и здесь, чем выше напряжение питания, тем больше входной ток и соответственно меньше чувствительность. Non-conformist! Будь другом, для подтверждения моих слов, собери схему на макете. Только не забудь, что в исходном, стартовом режиме должен быть освещен верхний (отрицательный) светодиод, поэтому если не хватает освещенности или нижний освещен больше, произойдет срабатывание тиристора.

Брат-2> Схема датчика на пяти элементах будет выглядеть вот так Рис.1.

Да!

Только с LM358 надёжно работать не будет.
С хорошим усилителем - будет.

-VMK->> Как да проверим? С повторител (ОУ)?
Xan> Нет, это теория так устроена.
Проведох тест с антипаралелно вклчване:

Xan> Падение напряжения на переходе - довольно сильно.
Xan> Но при антипараллельном включении знак тока и напряжения зависит именно от того, какой диод выработает больше тока.
Xan> Правильное включение, это или антипараллельно, или антипоследовательно (со смещением). Тогда будут сравниваться именно фототоки диодов.

Xan> Получается, что как только ток одного диода чуть превысил ток другого, напряжение скачком меняет знак, и размах изменения напряжения 0.2 ...0.3 вольта.

etc.

Резултати:
Метеорологична обстановка (както вчера): плътна облачност, слаб дъжд.
Измерване: вертикано земя<->зенит, при промяна в състоянието - преход север<->юг
1-во стабилно състояние: земя<->зенит напрежение 4,2V
При преход около хоризонта напрежението се променя рязко (със скок) до < 1V;
2-ро стабилно състояние: земя<->зенит напрежение 0,7V

Резултатите повтарят мнението на Xan за антипаралелно вклчване!

Изводи:
о. Схемата с антипаралелно включване определя положението земя<->небе по-прецизно и надеждно в сравнение със схемата предложена тук: Электронное оборудование ракет - БРЭО,часть XIV [-VMK-#29.09.09 12:09]
о. И двете схеми са работоспособни.
о. Теорията на Xan за работата на светодиода в режим фотоелемент e вярна!

Препоръки: Изпълнението на фотодатчика да бъде с антипаралелно (насрещно-паралелно) включване и възможно най-малък входен ток на елемента за сравнение!

-VMK-> о. Теорията на Xan за работата на светодиода в режим фотоелемент e вярна!
-VMK-> Препоръки: Изпълнението на фотодатчика да бъде с антипаралелно (насрещно-паралелно) включване и възможно най-малък входен ток на елемента за сравнение!

Xan> Что касается приведённой схемы, то, если там LM358, то она так и должна работать.
Xan> В соответствии с моими знаниями теории.
Xan> Напряжение 8 вольт - это НЕ ЭДС.
Однако мужики, странная у Вас теория. Интересно, чем LM отличается от других ОУ, собственно только тем, что для нас имеет значение, величиной входного тока.
Помнится ранее, один друг предложил схемку, где умудрился из двух типовых узлов слепить каламбур, так вот он тоже сетовал, что ему нужны не наши, а специальные ОУ, то есть, вероятно те, которые сами организуются в правильную схему.
8В – естественно не ЭДС, но, что позволяет повторителю иметь подобный перепад напряжения, вот и ответь, я спрашиваю? Что заставляет работать схему на повторителях, а там тоже полный размах выходного напряжения?
Лично я убедительного ответа не имею, но думаю, что все связано с входным током и фототок влияет именно на входной ток ОУ.

Xan> Только с LM358 надёжно работать не будет.
Xan> С хорошим усилителем - будет.

Странно! А, у меня работает и даже очень надежно, и летает, и падает, а ломаться не собирается. Наверно от того, что я практик!

Брат-2> Странно! А, у меня работает и даже очень надежно

Напомни, у тебя синий светодиод?

Схема LM358 под рукой есть?
Если нет, вон там:

на двадцатой странице.

Нарисуй диод и входной каскад, посмотри, что нужно, чтобы первый транзистор открылся (четвёртый транзистор подключен к выходу усилителя).

Брат-2>> Кстати меня зовут Саша, мне 50лет
Xan> А я aleXANder, аватор - моя фотка в 50 лет, 2000 год.
Йопт. Хорошо сохранился! Более 40 не дал бы, а то - 35 .. 38. На этом пока всё, по двухкаскадному тракту на LM358 (Ку = 625) отпишу позже. Коротко - не работает; выход в насыщении, на свет не реагирует. Если зашунтировать антипару ~ M10, то размах получается от 0,8 до 2,5 В (переворот вертикально вверх-вниз). Возбуждения нет.

Xan> Попробуй антипараллельное включение.

Сега е ясно, (и по научному) - антипаралелно включване е препоръчително!
Благодаря за разясненията!

Още един въпрос:
Има ли значение включването на резисторния делител - към неинвертиращ вход (на картинката положение "А") или към инвертиращ (положение "Б") ...и защо?