Diseñar un circuito detector de luz de amplio rango

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Estoy buscando algunos consejos para diseñar un circuito detector de luz.

Las prioridades son que el circuito es simple (tanto en algunas partes como en relativamente fácil de entender), bastante barato, y puede dar una estimación aproximada del nivel de luz.
Debe poder diferenciar claramente entre la noche, la luz de la mañana, un día nublado, la luz solar directa, etc. Mucho más no es estrictamente necesario, pero sería una ventaja muy agradable. (Esto es para un simple circuito de monitor / registrador de temperatura / luz de efecto invernadero.)
Lo analógico o digital realmente no importa (la placa tiene un microcontrolador con un ADC), pero supongo que cualquier cosa, excepto las soluciones estándar, son analógicas.

No estoy seguro de por dónde empezar, ni siquiera qué clase de fotodetector usar. Dado que el ancho de banda es completamente irrelevante (necesito una lectura cada pocos minutos), supongo que la especificación más importante es qué tan amplio es el rango de lux que pueden manejar.

También agradecería alguna información sobre la sensibilidad al ruido. Dada la (falta de) precisión requerida, ¿debo tener cuidado con las bases analógicas / digitales separadas, etc., para que las mediciones de nivel inferior aún estén bien? La alimentación externa provendrá de una fuente de conmutación, pero hay una primera cosa LDO en la placa. Sin embargo, el resto de la placa es digital (microcontrolador, sensores de temperatura, chip Ethernet SPI).

    
pregunta exscape

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Difícilmente se puede pensar en algo más simple que un fotodiodo o fototransistor: coloque una resistencia en serie y tendrá un voltaje proporcional al nivel de luz. El valor de la resistencia establece la sensibilidad. En el pasado, he usado SFH3410 para esto varias veces.

Quieres un fototransistor con una curva de sensibilidad a juego con el ojo. La mayoría de los fototransistores están clasificados para un rango de luz limitado, como el SFH3410, que solo se especifica entre 10 lux y 1000 lux. También lo he usado para niveles de hasta 1 lux, y aún era lineal en ese nivel.

Para niveles más altos (la luz solar directa en verano puede ir más allá de los 100 000 lux) sugeriría usar un segundo fototransistor donde coloque un filtro ND (densidad neutra) delante de él. Un filtro del 99% reducirá los 100 000 lux a 1000 lux, por lo que puede medir los niveles de luz más altos con el segundo fototransistor.

    
respondido por el stevenvh

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