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Sel(R)

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Radebeul,
21.10.2021,
19:30
 

Bauelement gesucht (Bezeichnung) (Bauelemente)

Wie bezeichnet man einen Fotowiderstand mit drei Anschlüssen? Dieser hat innen vier im Quadrat angeordnete Einzelwiderstände. Vielleicht gibts die auch mit drei Anschlüssen und drei Widerständen.

Verwendet wurden die, so glaube ich, zur automatischen Justage/Ausrichtung von Laserstrahlen, zur Richtungsorientierung, eventuell (Sonderbauform) zur vergleichenden Helligkeitsmessung.

LG Sel

Hartwig(R)

21.10.2021,
21:14
(editiert von Hartwig
am 21.10.2021 um 21:21)


@ Sel

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

Hallo Sel,
Ohne die Dinger in der Hand gehabt zu haben, würde ich auf Differential - Fotodetektor ( - Sensor...) tippen oder das als Suchkriterium vorgeben.
Edit: jetzt findet man dafür meist PDAs ( Photo Dioden Array (linear array) - also eine Photodioden Zeile mit z. B. 128 oder 256 Dioden in einem DIL Gehäuse.
Grüße
Hartwig

Sel(R)

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Radebeul,
21.10.2021,
21:36

@ Hartwig

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

Danke. Ich suche morgen nochmal meine Bastelkiste durch. Irgendwo habe ich noch so ein verdammtes Ding. Habe heute schon zwei Stunden gewühlt :-( - habe Frust gefunden in mir... Ich wollte noch mit einem Foto zeigen, was ich beschrieben habe.

LG Sel

Hartwig(R)

21.10.2021,
22:21

@ Sel

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

Ah, ok, Du hast sowas und willst mehr darüber wissen. Da werde ich nicht helfen können. Ich habe einzig die RPY13 / ORP80 von Valvo/Philips in meinen Unterlagen gefunden, das sind 4 Photowiderstände und eine Glühlampe zusammen im geschwärzten Noval-Glaskolben. Anwendung für schalt/steuer u. Regelzwecke, also abgeschirmt gegen jedes Licht von außen - aktuell in den 60ern.
Grüße
Hartwig

bastelix(R)

21.10.2021,
23:01

@ Hartwig

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

» das sind 4 Photowiderstände und eine Glühlampe
» zusammen im geschwärzten Noval-Glaskolben. Anwendung für schalt/steuer u.
» Regelzwecke, also abgeschirmt gegen jedes Licht von außen
Was wurde damit gesteuert/geregelt? Irgendwie kann ich mir da keine Anwendung vorstellen.
Stichwörter nach denen ich im Netz suchen kann würden mir schon reichen.

Hartwig(R)

22.10.2021,
00:14

@ bastelix

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

Hallo,
» Was wurde damit gesteuert/geregelt? Irgendwie kann ich mir da keine
» Anwendung vorstellen.
» Stichwörter nach denen ich im Netz suchen kann würden mir schon reichen.
na ja, die Grundidee dazu stammt eigentlich aus dem Röhrenzeitalter. Zwar kann man auch eine Röhre als einen durch das Gitter gesteuerten Widerstand betrachten, nur zu Umsetzung dieser Funktion bedarf es einiger Hilfsspannungen und diverser Bauelemente. Und der Steuerkreis ist i.A. auch bei der Röhre galvanisch mit dem Lastkreis verbunden. Habe ich jetzt einen Photowiderstand, dann kann ich dessen Widerstand in einer Schaltung einfach nur mit Lichteinfall steuern. Man benötigt keine Hilfsspannungen und durch die optische Kopplung ist auch die galvanische Trennung gegeben - was will man mehr. Diese Technik wurde z.B. in Autiogeräten zur Lautstärkesteuerung eingesetzt. Als Lichtquelle diente eine Lampe, der Fotowiderstand konnte dann direkt das Signal beeinflussen. Wurde die Lampe ihrerseits z. B. durch den Signalpegel gesteuert, hat man eine elektronische Amplitudenregelung. Ließ man das Licht einer Lampe auf mehrere Widerstände einwirken, konnte man parallel verschiedene Signale voneinander isoliert beeinflußen. Und die Beeinflußung erfolgte exakt zeitsynchron. Wurde das Licht geschaltet - ein oder aus - dann reagierten die Photowiderstände bei ausreichender Empfindlichkeit analog dazu - also hatte man einen sehr geringen Widerstand bei Beleuchtung (einige Ohm - je nach Typ) und bei Dunkelheit einen sehr hohen Wiederstand. Dadurch ließen sich z.B. Messpannungen kontaktlos (prellfrei) relativ schnell (im Vergleich zu Relais) und auch wieder galvanisch getrennt quasi schalten. Solche Technik benutzte man u.A. in frühen Chopper-Verstärkern in der Röhrentechnik (Röhren eigenten sich aufgrund ihrer Drift nur bedingt zur Verstärkung von sehr geringen Gleichspannungen. Daher "zerhackte" man diese geringen Spannungen in den Chopper-Verstärkern vor dem Verstärker-Eingang. Das Signal wurden also zur Rechteck/Wechselspannung. Diese ließ sich mit guter Stabilität hoch verstärken. Am Ende wurde (optimalerweise synchron zum Eingangssignal!) das Ausgangssignal wieder gleichgerichtet (Stichwort Synchrongleichrichter). Nachteilig ist, dass Photowiderstände im Vergleich zu Halbleitern recht träge sind und auch in der Stabilität im hochohmigen Zustand (dunkel) eine Art Gedächtnis aufweisen. Optokoppler mit im Vergleich zur Röhrentechnik recht einfachen Schaltungen sowie der Einsatz von BJTs, FETs / MOSFETs sowie diverse Spezialbauelemente mit Photohalbleitern haben die Photowiderstände heute aus vielen Bereichen verdrängt. Sie haben aber noch ihre Nischen, da sie halt extrem einfach anzuwenden, recht lichtempfindlich aber dennoch elektrisch robust sind.
Grüße
Hartwig

Offroad GTI(R)

22.10.2021,
06:33

@ Hartwig

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

Sehr schönes Essay :-)
Die moderne Variante wäre dann wohl der "lineare Optokoppler", z.B. IL300

Hartwig(R)

22.10.2021,
07:50
(editiert von Hartwig
am 22.10.2021 um 11:30)


@ Offroad GTI

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

» Sehr schönes Essay :-)
» Die moderne Variante wäre dann wohl der "lineare Optokoppler", z.B. IL300
Danke! Das hat mich jetzt mal veranlasst, mir die AN50 zum IL300 von Vishay herunterzuladen, sehr interessant!
Bemerkenswert ist im Anhang der AN50 das "photodetector operation tutorial".
Grüße
Hartwig

Sel(R)

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Radebeul,
22.10.2021,
12:30

@ Hartwig

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

» » Sehr schönes Essay :-)

Da kann ich nur zustimmen. Danke :-)

Hier die Bilder (so gut es ging mit dem kleinen Ding):





Die Bezeichnung ist "21K1731 522". So stehts jedenfalls drauf. Ist wirklich der Einzigste, den ich gefunden habe. Und deswegen meine Frage, was das genau ist und wie das Ding heißt. Habe nichts vor damit, aber dumm wollte ich auch nicht sterben (ist ja nicht mehr sooo weit bis dahin ;-) , ja ich sehe es mit Humor).
Vielleicht habt ihr einen Hinweis oder Link für mich Ungebildeten...

LG Sel

Hartwig(R)

22.10.2021,
13:12

@ Sel

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

nee, von der Bauform erinnert mich das stark an Photodetektoren (-Widerstände) von Perkin Elmer, aber die kenne ich nur mit 2 Anschlüssen.
Rechts sehe ich einen Punkt - aber ist das ein Anschluß oder einfach eine Glasdurchführung ohne Funktion? Unter Berücksichtigung der Lötbrücke dürfte der untere Anschluß die "Mitte" zwischen den beiden anderen Anschlüssen sein. Denkbar, dass sowas zu Fokussierzwecken o. ä. eingesetzt wird. Mal sehen, vielleicht kennt das hier jemand....
Grüße
Hartwig

Sel(R)

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Radebeul,
22.10.2021,
13:36
(editiert von Sel
am 22.10.2021 um 14:13)


@ Hartwig

Bauelement gesucht (Bezeichnung)

» Rechts sehe ich einen Punkt - aber ist das ein Anschluß oder einfach eine
» Glasdurchführung ohne Funktion? Unter Berücksichtigung der Lötbrücke dürfte
» der untere Anschluß die "Mitte" zwischen den beiden anderen Anschlüssen
» sein.

Nach meinen Messungen sinds drei Fotowiderstände, welche je an einem Anschluß einseitig rauskommen. Das andere Ende der Widerstände ist jeweils zu der Stelle mit dem Punkt (ist ein Miniloch) zusammengeführt. Dieser Punkt hängt in der Luft, ist von außen nicht zugänglich. Im Ganzen also eine Sternschaltung der drei Widerstände, wobei der Sternmittelpunkt nicht erreichbar ist. Ist das vorstellbar erklärt?

Ich denke mir, das mit dem Bauelement irgendwas bewerkstelligt werden soll, was eine Elektronik zur automatischen Positionierung einer Mechanik steuern soll. Zum Beispiel soll ein Laserstrahl in einer Richtung genau auf Mitte bleiben. Ein halbdurchlässiger Spiegel im Strahlverlauf lenkt einen Teil des Lichts auf den Fotowiderstand, da wird mit den drei Widerständen exakt die Position bestimmt (lineare Differenzierung über die Widerstandswerte). Da es Fotowiderstände sind, ist die Sache ziemlich lahm. Vielleicht ist das wiederum richtig gut so, wer weiß (Störsicherheit, Ausnutzung der Trägheit...).

So sehr viele andere Anwendungen fallen mir aber nicht ein. Vielleicht kann man auch mit dem Bauteil (oder mehreren) die Position einer Lichtquelle relativ zum Sensor ermitteln (oder eine Bewegung durch Abschattung der Lichtquelle, geht ja auch im infraroten Bereich). Wäre nützlich bei Alarmanlagen, Objektzählungen, Wildkamera oder sowas. Oder optisch wird ein Farbfilter mit mehreren Farbbereichen davorgestellt (aufgeteilt exakt nach den Segmenten im Fotowiderstand) und man kann eine automatische Farbkorrektur bei Scannern oder Kameras bauen, also einen automatischen Gammaabgleich/Weißabgleich, keine Ahnung.

Mal sehen, ob noch mehr Hinweise kommen. Wird nämlich langsam echt interessant! Außerdem fand ich heute kurz vor Mittag in meiner Bastelkiste ein erstaunliches Tütchen mit ca. 40 solchen Bauteilen. Keine Ahnung seit wann die bei mir schlummern und wo die herkommen.

Ich denke, ich bin hier im Forum bekannt dafür, das meine Bastelkiste so manchen Exoten beherbergt, von dessen Existenz ich mir selbst nicht bewußt bin. Wer also sowas braucht oder irgendwelche andere Exoten, fragt einfach. Ich schaue dann mal tief in die Kiste, kann sein ich finde was. Ich würde bei fast allen Teilen nur gerne das Porto wiederhaben wollen. Also keine Bedenken bitte, fragen! Ich brauche solche Dinge eh wahrscheinlich nicht mehr.

LG Sel

Sel(R)

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Radebeul,
24.10.2021,
03:41
(editiert von Sel
am 24.10.2021 um 04:19)


@ Sel

Bauelement gesucht (vielleicht passende Lösung)

Als Bezeichnung für das Bauelement würde "positionsabhängiger Widerstand" am besten passen.

Habe den Widerstand als Spannungsteiler vor einen OPV an den nichtinvertierenden Eingang geschalten, duale Spannungsversorgung. Dann richte ich den Widerstand auf eine beliebige Lichtquelle (z.B. das Fenster). Jetzt gleiche ich die Spannung am Ausgang des OPV auf null ab. So genügt eine Bewegung oder sogar nur eine Drehung des Fotowiderstandes um wenige 1/10mm. Und je nach Verstärkung im OPV ist am Ausgang klar ersichtlich, das bewegt wurde! Baue ich an alle drei Anschlüsse des Fotowiderstandes im richtigen Sinn zwei OPV dran, kann ich sogar eine Art 3D-Messung erreichen. Hier wäre bestimmt ein Mikrocontroller und das passende Programm von Vorteil für eine Auswertung.

Hätte ich mehr Zeit, so könnten Versuche mittels so einem Widerstand (oder mehreren) bei normaler Beleuchtung (und bissel Hühnerfutter um den OPV zum automatischen Abgleich) einen Richtungs- oder Entfernungsmesser für kurze Entfernungen im cm-Bereich ergeben. Oder ein Gerät, welches sich automatisch auf eine Lichtquelle einstellt und dieser Lichtquelle bei Bewegung folgt. Klappt allerdings nur bei langsamen Geschwindigkeiten. Das Schöne daran: Die Auswerteelektronik kann analog aufgebaut werden und bleibt dabei vom Aufwand her relativ einfach und übersichtlich.

Ein/zwei konkrete und vor allem sinnvolle Anwendungen für diese speziellen Fotowiderstände schwirren bei mir im schwindenden Großhirn bereits rum :-D
Da wäre z.B. ein optischer (mittels Laser befeuerter) Schwingungsmesser möglich, bis hin zum Seismoskop. Noch einen Linienschreiber dran und der Seismograph ist fertig. Oder bei einem Anschluß der passenden Schaltung an einen Oszi können Körperschallschwingungen sehr genau dargestellt werden. Jedenfalls berührungslos, was ja mit Akustiksensoren ziemlich schwierig wird. Wie genau oder empfindlich sowas wird und wie schnell, das entscheidet letztendlich der genaue mechanische Aufbau und die Elektronik drumrum.

Zwar lässt sich sowas auch mit drei normalen Fotowiderständen realisieren. Doch dann wird der Sensor größer, die gigantischen Exemplarstreuungen solcher Widerstände kommen zum Tragen (bis eine Zehnerpotenz in einer Fertigungsserie!) und somit wird der Abgleichaufwand sehr hoch bis unbeherrschbar.

Übrigens, die mir vorliegenden Widerstände haben für Fotowiderstände einen ungewöhnlich hohen Dynamikbereich. Bei "fast finster" ist noch eine deutliche Widerstandsänderung meßbar. Gemessen fast im Dunklen (ich habe so gut wie nichts mehr gesehen im Zimmer) zeigte meine Minischaltung Bewegung an (Widerstandsänderung bei 20...50 MOhm). Bei extremen Helligkeiten mittels starker Taschenlampe kann ich (nachgemessen!) Bewegungen des Sensors im einstelligen hundertstel Millimeterbereich einwandfrei auswerten (Widerstandsbereich 500...1500 Ohm) Leider habe ich keinen randscharfen Laserstrahl. Dann sind bei Entfernungen im Meterbereich von der Lichtquelle Bewegungen des Fotowiderstandes bestimmt weit unter 1/100mm nachweisbar. Jetzt stelle ich mir gerade vor, was eine angepasste Optik vor dem Fotowiderstand noch an Genauigkeit herauskitzeln könnte!

Klar werden heute solche Meßaufgaben moderner und genauer gelöst. Dafür gibts bessere Bauelemente und andere Sensorentechnologien. Mir gings aber darum, Möglichkeiten zum Einsatz genau solcher spezieller Fotowiderstände zu finden, wie sie bei mir dahinvegetieren :-( Leider ...

Habe das "Buch" jetzt fertig geschrieben :-D Sicher, ist mein längstes Posting in diesem Forum, eigenpfötigst getippt auf dem Handy, aber was soll's ...

Ich danke denjenigen, die bis hierhin durchgehalten haben :-)

LG Sel