Solarbetriebene Beleuchtung kann Fotodioden zur Erkennung von schwachem Licht verwenden.
Eine Fotodiode ist das genaue Gegenteil einer LED. Anstatt Licht zu emittieren, absorbiert die Fotodiode Licht und erzeugt Strom. Dieser Strom kann erhöht werden, wenn eine Spannung an die Fotodiode angelegt wird, ein Vorgang, der als Vorspannung bezeichnet wird. Technisch gesehen ist die Fotodiode in Sperrrichtung vorgespannt, was bedeutet, dass die Spannung von der Kathode zur Anode fließt – die entgegengesetzte Richtung einer LED. Ebenso wird der erzeugte Strom als Sperrstrom bezeichnet und die erzeugte Menge hängt von der Helligkeit des Lichts ab. Die Fotodiode ist sehr nützlich, da sie mit einigen anderen Komponenten als lichtempfindlicher Schalter fungieren kann, der Teile eines Stromkreises ein- oder ausschalten kann.
Testen einer nicht vorgespannten Photodiode
Schritt 1
Legen Sie die Fotodiode in das Steckbrett. Die Ausrichtung der Beine (Stifte) ist nicht wichtig.
Video des Tages
Schritt 2
Legen Sie den 100-Ohm-Widerstand in das Steckbrett und verbinden Sie jedes Bein davon mit einem Bein der Fotodiode.
Schritt 3
Verbinden Sie die Sonden des Digitalmultimeters mit den Beinen des Widerstands.
Schritt 4
Drehen Sie das Messgerät auf die kleinste Spannungseinstellung (Millivolt) und Sie sollten einen sehr niedrigen Spannungswert sehen.
Schritt 5
Decken Sie die Fotodiode mit Ihrer Hand ab und legen Sie sie frei. Beobachten Sie die Änderung der Spannungsanzeige. Der Messwert sollte abnehmen, wenn die Fotodiode bedeckt ist, und zunehmen, wenn sie nicht bedeckt ist.
Rückwärtsvorspannung einer Photodiode
Schritt 1
Legen Sie die Fotodiode in das Steckbrett und notieren Sie die Position des längeren Beins (der Anode).
Schritt 2
Verbinden Sie den positiven (roten) Draht des Neun-Volt-Batterieclips mit der Kathode (kürzeres Bein) der Fotodiode.
Schritt 3
Verbinden Sie ein Bein des 100-Ohm-Widerstands mit der Anode (längeres Bein) der Fotodiode und verbinden Sie das andere Widerstandsbein mit dem negativen (schwarzen) Draht des Batterieclips.
Schritt 4
Verbinden Sie die Multimeter-Sonden mit den Beinen des Widerstands.
Schritt 5
Decken Sie die Fotodiode ab und legen Sie sie frei, wobei Sie den Zählerstand beobachten. Mit einer in Sperrrichtung vorgespannten Fotodiode erhalten Sie einen höheren Spannungswert und müssen das Messgerät möglicherweise auf eine höhere Spannungseinstellung stellen.
Dinge, die du brauchen wirst
Elektronik-Steckbrett mit Anschlussdrähten
Digital-Multimeter
Allzweck-Fotodiode (zwei Pins)
Neun-Volt-Batterie
9-Volt-Batterie-Schnappverbindung
1 100-Ohm-Widerstand
Spitze
Sie können auch den produzierten Strom mit dem Messgerät messen. Schließen Sie das Messgerät in Reihe zwischen der Anode der Fotodiode und dem Bein des Widerstands an. Stellen Sie das Messgerät auf die aktuelle Einstellung ("I" oder "Ampere"), um einen Messwert zu erhalten.
Versuchen Sie, einen Widerstand mit kleinerem oder größerem Wert zu verwenden, wenn Sie Schwierigkeiten haben, einen Messwert zu erhalten.
Warnung
Wenn Batterie, Fotodiode oder Widerstand heiß werden oder Sie einen Brandgeruch bemerken, trennen Sie sofort die Batterie. Lassen Sie alles abkühlen und überprüfen Sie Ihre Verbindungen. Wenn es erneut auftritt, kann es sich um eine defekte Fotodiode handeln oder der Widerstand muss größer sein, um den Strom im Stromkreis zu begrenzen.
