Vérification d'une logique sur un montage électronique avec photodiode.

[regu]

Bonjour,

je dois dans le cadre de mes études, faire un exposé sur un capteur. J'ai choisi la photodiode, cependant il faut une application. J'ai choisi d'utiliser la photodiode en tant que détecteur de lumière pour un système de traqueur pour panneaux photovoltaïque (c'est juste un contexte pour exposer mon montage). Mon montage est le suivant:



Je veux exploiter la photodiode en court-circuit pour mon application de la détection de la lumière. En effet le courant fournit est de cette forme
𝐼 = 𝐼𝑠(𝑒^((𝑒𝑈/kT )−1)−𝑘𝐸 , je me suis dit que si U était égal à 0 cela surprime le terme avec IS et donc on avait un courant proportionnel à la lumière.
Ma logique est-elle bonne, Est ce une bonne solution pour mon application ?

De plus le principe de fonctionnement des migrations des électrons et des trous de la photodiode en court-circuit m'est très flou.
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[vincent66]

Bonsoir et bienvenue !
Mais qu'est-ce donc ..? Un générateur de courant sous tension nulle c'est impossible, ça n'existe pas..!
Vous auriez avantage à polariser votre photodiode avant d'attaquer un aop et de prendre conscience que le signal obtenu ne sera jamais linéairement proportionnel à la luminosité ...
Vincent

[Tropique]

Je veux exploiter la photodiode en court-circuit pour mon application de la détection de la lumière. En effet le courant fournit est de cette forme
�� = ����(��^((����/kT )−1)−���� , je me suis dit que si U était égal à 0 cela surprime le terme avec IS et donc on avait un courant proportionnel à la lumière.
Ma logique est-elle bonne, Est ce une bonne solution pour mon application ?

Oui c'est la méthode standard pour éliminer les effets parasites dus à la tension

[regu]

Merci pour les réponses mais j'ai des doutes pour la linéarité de ce montage? De plus j'ai vu sur quelques sites qu'il y avait un problème de saturation avec ce dernier je ne comprends pas trop?! Ensuite il paraît que ce montage avec un ampli inverseur derrière est limité pour des flux faibles or j'aimerais l'utiliser pour l'application de mes panneaux solaire traqueur. Suis-je obligé de polariser ma diode en inverse pour cela?

[A voir en vidéo sur Futura]

[vincent66]

Pour un tracker tu as avantage de polariser la photodiode en inverse et de la faire suivre par un aop en soustracteur qui sorte la différence entre la valeur de luminosité et la valeur dans l'obscurité totale, le signal obtenu ne sera pas linéaire mais peu importe si c'est pour comparer le signal de deux photodiodes ( une à l'ombre, l'autre pas ), il faudra juste bien calibrer le truc...
Est-ce un tracker pour du photovoltaïque ? Si oui, tes photodiodes sont elles sensibles dans tout le spectre lumineux et pas seulement en infrarouge ?
Vincent

[Tropique]

Merci pour les réponses mais j'ai des doutes pour la linéarité de ce montage? De plus j'ai vu sur quelques sites qu'il y avait un problème de saturation avec ce dernier je ne comprends pas trop?! Ensuite il paraît que ce montage avec un ampli inverseur derrière est limité pour des flux faibles or j'aimerais l'utiliser pour l'application de mes panneaux solaire traqueur. Suis-je obligé de polariser ma diode en inverse pour cela?

La linéarité est la meilleure possible, à condition que l'AOP soit parfait et maintienne une tension aussi proche de 0V que possible aux bornes de la diode.
La résistance doit être calibrée en fonction du photo-courant maximal possible pour éviter la saturation, mais le calcul est le même avec polarisation. Celle-ci permet éventuellement d'augmenter certaines performances dynamiques (vitesse) au détriment de la linéarité et de la stabilité en BF/DC.

En aucun cas, l'exploitation en photodiode ne permet d'augmenter la dynamique. Il faut soit opter pour un capteur intrinsèquement logarithmique, genre CDS, soit faire travailler la diode en mode photovoltaique, mais ce n'est pas fameux, dépendant de la T°, etc.
Il vaut beaucoup mieux calibrer un circuit à photodiode en fonction des conditions maximales possibles