Diskussion:Photodiodenverstärker

enzyklopädischer Artikel?

Hallo der Artikel entspricht meiner Meinung nach aktuell Punkt 9. in Was Wikipedia nicht ist: "Wikipedia ist keine Sammlung von Anleitungen und Ratgebern". Es ist unklar was überhaupt das Ziel des Artikels ist, will man erklären was ein Photodiodenverstärker ist oder will man Hinweise geben wie man sein elektrisches Verhalten berechnet und wie man ihn dimensioniert? Letzteres ist meiner Ansicht nicht Ziel der Wikipedia und gehört eher nach Wikibooks. --Cepheiden (Diskussion) 18:36, 19. Jan. 2016 (CET)

Andererseits enthält die Wikipedia sehr wohl z. B. Formeln und Hinweise zu deren Anwendung.

Hallo Cepheiden, ich kann das Argument nicht wirklich nachvollziehen, denn es würde dann ja auch auf zahlreiche Artikel mit ähnlichem Inhalt zutreffen, die seit langem Bestandteil von Wikipedia sind. Als Beispiele möchte ich hier nur folgende Artikel nennen: "Operationsverstärker", "Tiefpass" und "Tschebyscheff-Filter". Ich sehe es vielmehr so, dass der Artikel "Photodiodenverstärker" eine längst überfällige Lücke schließt. Der relevanteste Satz von Punkt 9. in "Was Wikipedia nicht ist" scheint mir zu sein (Zitat): "Andererseits enthält die Wikipedia sehr wohl z. B. Formeln und Hinweise zu deren Anwendung." (nicht signierter Beitrag von Rachendrachen (Diskussion | Beiträge) 13:12, 20. Jan. 2016 (CET))

Hallo, ich habe nicht gesagt, dass der Inhalt nicht okay ist, sondern das ein Artikel, der nur diese Information enthält nicht enzyklopädisch ist. Kurz ähnlich wie bei den von dir genannten Beispielen "Operationsverstärker" und "Tiefpass" sollte mehr als nur die mathematische Betrachtung präsentiert werden. Und ähnlich negative Beispiele wie "Tschebyscheff-Filter" sind kein Argument für diese Form, das sollte nicht das Ziel sein. Und ein Löschantrag habe ich ja auch nicht gestellt. Von daher bitte ich um allgemein verständliche Erweiterung des Artikels und nicht um Entfernung/Löschung. --Cepheiden (Diskussion) 19:13, 22. Jan. 2016 (CET)

Dem Wunsch nach allgemein verständlicher Erweiterung komme ich gerne entgegen. Das beste Mittel in diesem Zusammenhang sind leicht verständliche Diagramme. Ähnlich wie im Tiefpass-Artikel habe ich Diagramme für Amplitudengang, Phasengang und Sprungantwort beispielhaft eingefügt. Durch den Vergleich zweier Dimensionierungen (von Cf) sind die besonderen Eigenheiten der Schaltung sofort zu erkennen. -- Rachendrachen (Diskussion) 15:46, 23. Jan. 2016 (CET)

Dankeschön, Rachendrachen, so ists recht. Ich würde dir Cepheiden, mal noch meine rote Linie nennen: stünde darin, dass man als Fotodiode eine erhitzte und mit einem Lappen leicht abgewischte Selen-Gleichrichterplatte verwenden kann (und nicht zu heiß machen, dann riecht es nach Knoblauch und es funzt nicht) oder einen alten aufgesägten Transistor, wäre das wohl zuviel Basteltipp-like Howto. Beste Grüße--Ulf 01:14, 27. Apr. 2021 (CEST)

Bild falsch?!

Hallo, ich bin mir nicht absolut sicher, aber ich denke, die Diode ist in dem Schma falsch rum drin, die Kathode muss in den invertierenden Eingang, oder? Ich werde mal weitersuchen und ggf. eine korrigiert Version machen. Ist das ok? Sebastian (Diskussion) 13:28, 8. Feb. 2018 (CET)

So, ich habe nachgeschaut, und die Diode ist tatsächlich falsch rum drin. Das ist schon ein wichtiges Detail, weils sonst nämlich nicht funktioniert. Ich hab grade eine neue Version von der Bilddatei erstellt, aber sie wird nicht angezeigt. Ich hab das ncoh nie gemacht, kann mir jemand weiterhelfen? Danke! Sebastian (Diskussion) 11:27, 9. Feb. 2018 (CET)

Hallo Sebastian, vielen Dank, dass du dir die Seite kritisch angeschaut hast. Es ist allerdings so, dass das ursprüngliche Bild korrekt war. Hier ein paar Erläuterung dazu:

In dem von dir zitierten Buch "Horowitz & Hill - The Art of Electronics" (ich beziehe mich auf "7th printing 2016 with corrections") ist die Schaltung in Figure 4.22 richtig dargestellt. "Richtig" heißt in diesem Zusammenhang, dass das Vorzeichen der Ausgangsspannung (V_out) zur gezeichneten Fließrichtung des Photostroms (I_D) passt. In Figure 4.22 ist V_out = R_f*I_D, also positiv. Wenn man die Photodiode umdreht, was selbstverständlich zulässig ist, dreht sich auch die Fließrichtung des Photostroms um, wodurch die Ausgangsspannung dann negativ wird (V_out = -R_f*I_D). So ist es beispielsweise auch in einem Hamamatsu-Handbuch dargestellt (Figure 1-6(b)). Der Link dazu ist: https://www.hamamatsu.com/resources/pdf/ssd/e02_handbook_si_photodiode.pdf

Ich hoffe, dass du einverstanden bist, wenn ich das ursprüngliche, richtige Bild wieder einfüge. (nicht signierter Beitrag von Rachendrachen (Diskussion | Beiträge) 17:57, 3. Mär. 2019‎ (CET))

Hallo Sebastian, Gruss an Rachendrachen, erstmal die gute Nachricht: alle Formeln und Bilder sind richtig. ABER: Die Ua ist negativ. Das funktioniert natürlich ebenso, Sebastian, vorausgesetzt der OpAmp hat eine ausreichend negative Betriebsspannung. Insbesondere ist die Formel

$V(\omega =0)={\frac {U_{A}}{I_{Ph}}}=-R_{f}$

korrekt und passend zur Polung der FD, und daran sieht man, dass die Ausgangsspannung (bzw. die Verstärkung) bei dieser Polung negativ ist. In deiner Hamamatsu-Quelle, Rachendrachen, entscheidet man sich dann auf Seite 12 tatsächlich für eine positive Ausgangsspannung, wie das der „Kunde“ erwartet. Für die hiesigen prinzipiellen Erläuterungen ist das jedoch ohne Belang.--Ulf 00:42, 27. Apr. 2021 (CEST)

Thema etwas eng gefasst

Der Artikel ist im Moment so formuliert, dass man den Eindruck haben könnte, Photodiodenverstärker wären immer als Transimpedanverstärker realisiert. Tatsächlich gibt es eine Vielzahl von Schaltungen für das Ziel, die Beleuchtung einer Photodiode in ein robustes elektrisches Signal umzusetzen. Siehe zum Beispiel hier, hier oder hier.
Natürlich kann (und sollte) man nicht alle denkbaren Schaltungen im artikel ausführlich analysiert darstellen. Aber eine Übersicht mit kurzer Erläuterung des Funktionsprinzips wäre schon schön. ---<)kmk(>- (Diskussion) 22:19, 13. Mai 2019 (CEST)

Erstmal vielen Dank, Kai, für die Anregungen. Ich denke, die beiden Literaturstellen (die dritte ist nur eine Produktseite) sollten als „weiterführende Literatur“ angeführt werden. Der überwiegende Teil sind ja Varianten des TIA und ich habe sie mit Interesse gelesen. Der Spannungsverstärker liefert eine zum Licht logarithmische Signalhöhe, sehr interessant für langsame Licht-Sensoren mit großem Dynamikbereich. Leider temperaturabhängig.--Ulf 00:23, 27. Apr. 2021 (CEST)