Fotowiderstand LDR parallel

Auf den ersten Blick könnte man meinen, dass man bei 50 Sensoren dunkel und je 100 kΩ 2 kΩ mit allen parallel bekommt. Mit 49 Sensoren bei 100 kΩ und einem Sensor bei 10 kΩ erhalten Sie 1,7 kΩ. Der Wechsel von 2,0 kΩ auf 1,7 kΩ ist eine Änderung von 15 %. Das müsstest du eigentlich erkennen können.

Allerdings ist es nicht so einfach. CdS-LDRs, wie Sie sie mit ziemlicher Sicherheit verwenden, sind dafür bekannt, dass sie eine breite Toleranz aufweisen. Sie werden im Dunkeln nicht alle schön und ordentlich 100 kΩ haben. Dieser Wert variiert beträchtlich von Teil zu Teil, mit der Temperatur und mit der Zeit. Der Leuchtwiderstand variiert ebenfalls. Am Ende bezweifle ich, dass Sie eine allgemeine Parallelwiderstandsschwelle finden können, um mindestens einen beleuchteten Sensor zuverlässig zu erkennen.

Wenn Sie wirklich gezwungen waren, alle Sensoren parallel zu schalten, müssen Sie wahrscheinlich vor jeder Verwendung auf dunkel kalibrieren.

Anstatt nur alle Sensoren parallel zu schalten, würde ich an jedem Sensor eine kleine aktive Schaltung anbringen. Dies könnte so einfach wie ein zusätzlicher Widerstand und Transistor sein. Der Transistor schaltet sich ein, wenn seine Zelle Licht wahrnimmt. Es zieht dann an einer gemeinsamen Open-Collector-Leitung nach unten. Dieses Schema nutzt den viel höheren Signalbereich an jedem Sensor, im Gegensatz zu allen Sensoren gemittelt, wobei sich einer von ihnen ändert. Die resultierenden digitalen Signale werden dann ODER-verknüpft.

Dies erfordert drei Anschlüsse (Strom, Masse und Ausgang). Sie bekommen nicht immer etwas, nur weil Sie eine Spezifikation dafür geschrieben haben.

Es hängt wirklich davon ab, was Sie erreichen möchten. Können Sie einen Unterschied feststellen, wenn sich das Licht ändert? Ja. Können Sie sagen, welche sich geändert hat? Nein. Und es wird schwierig sein, die Enden des Bereichs oder die vollständig hellen und dunklen Bedingungen zu messen

Die Werte werden summiert, das nennt man Integration:

$R_{total} = \sum\limits_{i=1}^{50} R_{sensor}[i]$

Betrachten wir also, wenn alle Sensoren um 100 kΩ liegen (vollständig eingeschaltet), beträgt Ihre Gesamtzahl 100 k*50 oder 5000 kΩ. Wenn Sie Ihren Finger auf einen legen, geht er auf 10k und Ihre Gesamtzahl beträgt 5000kΩ-90kΩ oder 4410kΩ. Am unteren Ende sind es 10k*50 oder 500kΩ.

Da Sie wahrscheinlich einen ADC verwenden und einen Spannungsteiler verwenden werden.

$V= I*R$

Mal sehen, wie viel Strom die Konfiguration ohne Spannungsteiler ziehen wird. mit einem 5V-Stimulus:

$\frac{5V}{5000k} = 1uA \ and \ \frac{5V}{500k} = 10uA$

Mal sehen, ob wir einen 1000-kΩ-Widerstand in Reihe mit der Gesamtspannung von 5 V schalten

$5V*\frac{500k \ to \ 5000k}{500k \ to \ 5000k + 1000k} = 1.66V \ to \ 4.166V$

Das erscheint nicht unvernünftig, aber stellen Sie fest, dass es bei einem so niedrigen Strom (uA) nicht viel braucht, um Ihre Messung zu stören und Rauschen zu erzeugen.

Die Spannungsdifferenz von einem Einschalten, wenn alle anderen ausgeschaltet sind

$5V*(\frac{500k \ to \ 50k}{500k \ to \ 50k + 1000k}-\frac{590k \ to \ 4191k}{590k \ to \ 4910k + 1000k}) = 37mV \ to \ 2.5mV$

Der ADC muss mindestens 2,5 mV empfindlich sein.