OPTIČNE KOMUNIKACIJE

  • vsepovsod v elektroniki:
    • dljinec za TV
    • internetne povezave
    • IR merjenje razdalj
    • lasersko merjenje hitrosti
    • senzor za dež

Svetlobni izvor

  • svetleče diode

  • Ee = Ef –> eU = h c/a

  • $e_0$ - osnovni naboj $e_0=1.6\ 10^{-19} C$
  • $c$ - svetlobna hitrost $c=3.0\ 10^{8}\frac{m}{s}$
  • $h$ - Planckova konstanta $h=6.6\ 10^{-34}Js$

Krmiljenje svetlobnega izvora z Darlingtonovim tranzistorjem

  • izhod z odprtim kolektorjem
  • ULN2804A:
    • Rb - je vezje kompatibilno s 5V TTL
    • R1, R2 - da se tranzistor hitreje zapre

    • D1 - za vklapljanje induktivnih bremen

    • !str.5: Linearni uopr ni potreben,… JE POTREBEN… izračunajmo!
  • primer vezja(KiCAD)

Svetlobni senzorji

  • delilnik napetosti
  • izračun izhodne napetosti

\(U_i = R_r I_r = R_r \frac{U_c}{R_r + R_{LDR}}\){#eq:izhodna_senzorja}

  • pogoji za kompatibilnost s TTL digitalnimi vezji:
    • 0 = {-0.7V .. 0.6V}
    • 1 = [2.6V .. 5.25V]
    • vmesni interval .. ni definiran
  • izračunajmo najprimernejši fotoupor:
    1. $U_1 = …$
    2. $U_2 = …$
    3. $\Delta U = …$
    4. $\frac{\partial}{\partial R_r} \Delta U = … = 0 (maximum)$
    5. $R_r(max \Delta U) = \sqrt{R_1 R_2}$
  • fototranzistor je počasen…
  • namesto njega uporabimo:
    • fotodiodo ali
    • fototranzistor (pri fischertechnik kockah)
  • fotodiodo vs fototranzizstor
    • v splošnem velja, da ima fotodioda hitrejši odziv od fototranzistorja,

    • a so tokovi skoznjo precej manjši (ima večjo upornost)

    • ni vedno tako, zato moramo vedno preveriti specifikacije elementov, lahko se izkaže, da sta elementa po specifikaciji zelo podobna:
  • Zato moramo uporabiti tokovno-napetostni pretvornik:
    • prenosna funkcija je: Uout=Itr * Rref

To-do

  • Uporaba operacijskega ojačevalnika kot komparatorja napetosti
  • Komparatorji napetosti z odprtim kolektorjem
  • Schmittov sprožilnik
  • digitalni Schmittov sprožilnik
  • Optični spojniki