Foto-diodo para un tacómetro de alta frecuencia

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Tengo la intención de construir un tacómetro, que sea capaz de detectar rotaciones de hasta 1kHz (60 000 RPM). Desde Internet sé que es posible hacerlo con un imán y un detector Hall. Sin embargo, preferiría una solución no invasiva con una luz y un fotodetector, pero desde Internet parece que los fotodiodos de bajo costo ordinarios son demasiado lentos para esa tarea (700 RPM en este video enlace ).

Supongo que necesitaría un dispositivo de detección de fotografías, cuyo tiempo de respuesta es al menos un orden de magnitud más bajo que el período de la oscilación, es decir, menos de 100 micro s. ¿Hay algún detector de fotos (fotodiodos) capaz de eso? Si es posible, por favor sugiera un producto.

    
pregunta Pygmalion

2 respuestas

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Nunca, nunca, suponga que un presentador de videos de Youtube sabe de qué está hablando, a menos que presente algunas credenciales. En el video, parece que el circuito que se muestra se ve como

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Concedido, retroceder las conexiones de un video es un error, pero eso es lo que me parece.

Con esta configuración, es la combinación R1 / C1 la que limita el ancho de banda, no el fotodiodo. Yo sugeriría que el fotodiodo en discusión es probablemente bueno en el régimen de MHz (ya que está en un paquete de 5 mm, lo que implica un área de matriz pequeña y baja capacitancia).

Suponiendo, por supuesto, que utilizó un circuito de acondicionamiento decente y no considera al componente equivocado como el culpable.

Aquí, por ejemplo hay un diodo IR de 50 centavos en el mismo paquete. Si nota la hoja de datos, los tiempos de subida y bajada son inferiores a 10 nseg, lo que implica un funcionamiento de aproximadamente 100 MHz. Por supuesto, la capacidad parásita haría esto un poco difícil de lograr, especialmente si comete el error de intentar hacerlo en una placa de pruebas (como el video), pero eso es culpa de la placa de pruebas.

TLDR: el video es incorrecto.

    
respondido por el WhatRoughBeast
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La configuración de video de los cables de puente y la opto-mecánica fueron "mickey-mouse" para cualquier detección de precisión a alta velocidad.

Sin embargo, para obtener más velocidad con una capacitancia de diodo fija y una Carga R más baja, la amplitud de la señal del 1 ~ 10uA esperado para esta aplicación.

Escogí un PD para usted que es barato y con un ángulo estrecho y un THT radial adecuado para reducir la apertura fácilmente y bloquear la luz dispersa.

enlace

Especificaciones:

Fotodiodo (PD) 5 mm de plástico radial, filtro de luz natural.
BW: 40 grados
\ $ I_L \ $ = 25 uA @ 0.5mW / cm² @ 950nm
C = 15 pF, si R = 50Ω \ $ ~~~ t_r = t_f \ $ = 5ns typ.

Confío en que pueda hacer una apertura reflectante adecuada para el PD para bloquear la luz parásita o el interruptor de la ranura.

aquí está one buen IR LED. Use un tubo de disipador térmico sobre la lente para reducir la pulverización de la luz dispersa. El chip será de < 1,5 mm, por lo que la apertura puede ser de 1 ~ 3 mm, dependiendo de lo cuidadoso que pueda alinear esto. El objetivo es obtener al menos una señal estable para una rotación completa de +/- 10% y luego > 95% de reducción con la marca "Índice" para obtener un mínimo de 10: 1 de SNR. Luego, el índice puede dividirse en un umbral fijo con un comparador o TIA Op Amp saturado como nivel lógico. Use un amplificador operacional de tipo GBW RRIO alto.

Considere esto Dual RRIO 200MHz GBW OA TLV3542

Un divisor o una apertura dual / | \ titular es ideal con los ángulos elegidos para dar < 10% de variación de la reflexión de la superficie con la rotación lo más cerca posible.

Buena suerte.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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