Choix d'une photodiode

[invite0f178c4b]

Bonjour à tous,

Je voudrais réaliser un luxmètre qui s'interfacerait sur un CAN 10 bits me permettant de donner une idée de la luminosité allant du plein soleil (+/- 100 000 Lux selon diverses sources) jusqu'à une nuit étoilée (0.001 Lux ...). J'ai résolu le problème de l'immenssissime échelle de variation de la luminosité perceptible par l’œil humain en optant pour un ampli logarithmique. Par contre, je butte carrément avec la photodiode qui est un animal que je ne connais pas intimement...

Premier problème :
Je vois qu'elle peut fonctionner en mode photovoltaique ou en polarisation inverse. J'ai par exemple sélectionné une BPW21R qui semble correspondre à l'application que je veux faire, mais je ne trouve absolument rien dans la datasheet sur son fonctionnement photovoltaique. Pas de problème, je vais la faire fonctionner en polarisation inverse en imposant une tension nulle à ses bornes grâce à un AOP (je ne sais pas si c'est nécessaire, mais j'ai déjà vu des montages comme ça avec des optocoupleurs analogiques). Mais je suis curieux de savoir comment cela fonctionne en photovoltaique. Cela résoudrait en effet certainement mon deuxième problème...

Deuxième problème donc :
Mon courant de polarisation de la diode, à en croire l'abaque de la datasheet, il sera de 600mA à 100 000 Lux (et ça va arriver...). Or, mon alim ne supportera simplement pas ça. Je me limite à 50mA et c'est déjà beaucoup plus que je ne devrais raisonnablement donner, soient un peu moins de 10 000Lux détectables au max. Au delà, je n'ai pas l'information... Il y a déjà peu de photodiodes qui sont sensibles au spectre visible (je me cantonne à la bande centrale du spectre visible comprise entre 500 et 600nm, est-ce une erreur ?), et je n'en trouve pas avec des courants moindres (quand c'est renseigné dans la datasheet...) pour les fortes luminosités.

Je suis conscient que je ne dois pas attendre des miracles avec un amplificateur logarithmique sur 7 ou 8 décades car en niveaux bas, mon rapport signal/bruit sera affreux, je compte d'ailleurs faire les choses à l'envers et ajuste mon cahier des charges à ce que j'arriverais à mesurer sans trop de bruit pour mon seuil bas... Mais je suis persuadé qu'il y a une autre méthode que la mienne pour résoudre le problème de consommation trop élevée de mon montage. Avez-vous des pistes s'il vous plait ?

Merci d'avance,

Mayonaise
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[invite0f178c4b]

Bonjour Tropique,

Mea-Culpa, en plus ça prend bien moins de place...

J'ai même mis des flèches sur mes diodes pour les transformer en photodiodes.

[invitea3c675f3]

Je n’ai pu lire encore les données dur ta photodiode, mais avec une telle échelle de mesure (70dB) il faut envisager autre chose que des moyens électroniques. Rapidement, dans ce domaine, l’électronique peut te donner une mesure sur 30dB, les 40dB dont tu as besoin en plus, il va te falloir trouver comment faire (diaphragme / atténuateurs).

De plus – et je ne sais toujours pas ce que tu veux faire au juste – tu dois aussi te poser des questions sur le spectre lumineux.

[invitee05a3fcc]

Et le mieux, une photopile (avec diaphragme variable)

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea3c675f3]

Et le mieux, une photopile (avec diaphragme variable)

Bonjour Daudet,

Est-ce qu’une photopile est plus linéaire qu’une photodiode? Je ne penserais pas.

[Tropique]

Bonjour à tous,

Je voudrais réaliser un luxmètre qui s'interfacerait sur un CAN 10 bits me permettant de donner une idée de la luminosité allant du plein soleil (+/- 100 000 Lux selon diverses sources) jusqu'à une nuit étoilée (0.001 Lux ...). J'ai résolu le problème de l'immenssissime échelle de variation de la luminosité perceptible par l’œil humain en optant pour un ampli logarithmique. Par contre, je butte carrément avec la photodiode qui est un animal que je ne connais pas intimement...

Premier problème :
Je vois qu'elle peut fonctionner en mode photovoltaique ou en polarisation inverse. J'ai par exemple sélectionné une BPW21R qui semble correspondre à l'application que je veux faire, mais je ne trouve absolument rien dans la datasheet sur son fonctionnement photovoltaique. Pas de problème, je vais la faire fonctionner en polarisation inverse en imposant une tension nulle à ses bornes grâce à un AOP (je ne sais pas si c'est nécessaire, mais j'ai déjà vu des montages comme ça avec des optocoupleurs analogiques). Mais je suis curieux de savoir comment cela fonctionne en photovoltaique. Cela résoudrait en effet certainement mon deuxième problème...

Deuxième problème donc :
Mon courant de polarisation de la diode, à en croire l'abaque de la datasheet, il sera de 600mA à 100 000 Lux (et ça va arriver...). Or, mon alim ne supportera simplement pas ça. Je me limite à 50mA et c'est déjà beaucoup plus que je ne devrais raisonnablement donner, soient un peu moins de 10 000Lux détectables au max. Au delà, je n'ai pas l'information... Il y a déjà peu de photodiodes qui sont sensibles au spectre visible (je me cantonne à la bande centrale du spectre visible comprise entre 500 et 600nm, est-ce une erreur ?), et je n'en trouve pas avec des courants moindres (quand c'est renseigné dans la datasheet...) pour les fortes luminosités.

Je suis conscient que je ne dois pas attendre des miracles avec un amplificateur logarithmique sur 7 ou 8 décades car en niveaux bas, mon rapport signal/bruit sera affreux, je compte d'ailleurs faire les choses à l'envers et ajuste mon cahier des charges à ce que j'arriverais à mesurer sans trop de bruit pour mon seuil bas... Mais je suis persuadé qu'il y a une autre méthode que la mienne pour résoudre le problème de consommation trop élevée de mon montage. Avez-vous des pistes s'il vous plait ?

Merci d'avance,

Mayonaise

Il existe des solutions toutes faites, avec correction spectrale, CAN, etc.
Un exemple:
http://www.osram-os.com/osram_os/EN/...712/index.html

[invitee05a3fcc]

Est-ce qu’une photopile est plus linéaire qu’une photodiode? Je ne penserais pas.

http://pedagogie2.ac-reunion.fr/colo.../photopile.htm