Misurazione dei livelli di luce con un fotodiodo e un ADC

Sto cercando di utilizzare un fotodiodo per misurare i livelli di luce tramite un ADC su un ATMega168. Ho il codice del microcontrollore che funziona correttamente (misurando i valori su un pin e riportandolo come luminosità a led) ma ho problemi a far sì che il fotodiodo segnali una tensione dipendente dai livelli di luce.

Vedo che potrei farlo con un amplificatore operazionale ( qui ) ma mi piacerebbe essere in grado di farlo senza un amplificatore operazionale, se possibile. Ho una sorgente a 5 volt e vorrei che il fotodiodo sputasse valori tra 0 e 5 volt. Esiste un circuito furbo che potrei usare per questo scopo che non richiede un amplificatore? Sto facendo questa domanda perché vorrei sapere come utilizzare un fotodiodo per questo scopo (non voglio usare un LDR). Grazie!

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Oh sì, ecco il foglio dati per il fotodiodo che sto usando.

— wcmartin
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Avviso importante Si tratta di un diodo IR: Daylight blocking filter matched with 870 nm to 950 nm emitters. I fotodiodi IR di solito hanno un pacchetto nero opaco, mentre i fotodiodi a luce visibile sono in pacchetti trasparenti. Potresti cercare un fotodiodo (un fototransistor è ancora più sensibile) con una curva della sensibilità dell'occhio. Ricordo di aver usato SFH3410 di Osram qui.

$\mu$

$V_{CE}$

testo alternativo

Ulteriori letture:
nota applicativa SFH3410

— stevenvh
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Questa è la modalità fotoconduttiva. Può anche utilizzare il fotovoltaico, sostanzialmente a circuito aperto, che è ciò che descrive il link dell'OP. Il fotoconduttore è più veloce in quanto il bias in avanti relativamente grande 'allontana' i portatori iniettati, ma anche più rumoroso.

— Tyblu,

Non sono così sicuro che funzionerebbe .. Questi fotodiodi sono molto sensibili, tuttavia se hai 100uA hai molta luce. Che ne dici di un intervallo nA, che sarebbe difficile misurare qualsiasi cosa.

— Frank,

@Frank - Ho usato SFH3410 per la misurazione della luce interna. 10 lux è già una stanza molto scarsa, 1000 lux una stanza molto illuminata. (Moonlight: 1 lux; luce del sole diretta in una luminosa giornata estiva: 100.000 lux.) Per nA range non misurerai solo poco, ma vedrai anche molto poco :-)

— stevenvh

@Frank - A proposito, ho usato il sensore per un sistema di controllo PID a luce costante, che funzionava perfettamente nell'intervallo da 5 a 1000 lux richiesto dalla gestione del prodotto.

— Stevenvh,