Fototransistor - Versionsgeschichte

BMS: /* Vergleich bekannter Fototransistoren */

2014-04-03T15:26:01Z

‎Vergleich bekannter Fototransistoren

Pit49 am 25. September 2013 um 15:28 Uhr

2013-09-25T15:28:47Z

BMS am 12. Februar 2012 um 12:43 Uhr

2012-02-12T12:43:29Z

BMS: /* Vergleich bekannter Fototransistoren */

2012-02-12T12:22:10Z

‎Vergleich bekannter Fototransistoren

BMS: Hinzugefügt: BPX38,PT15-21B,SDP8406,SDP8436,SFH305

2012-02-12T12:21:09Z

Hinzugefügt: BPX38,PT15-21B,SDP8406,SDP8436,SFH305

BMS: TEKT5400S

2011-10-07T10:42:56Z

TEKT5400S

BMS: K153P, S472P

2011-10-02T16:03:00Z

K153P, S472P

BMS: SFH313,SFH313FA hinzugefügt, Liste geordnet

2011-09-10T11:40:46Z

SFH313,SFH313FA hinzugefügt, Liste geordnet

BMS: BPX81

2011-07-25T11:00:59Z

BPX81

BMS: BPX43

2011-07-25T10:57:22Z

BPX43

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 |-
 |BPW42||3mm||830nm||560...980nm(50%)||?||+-180°!?||0,9-1,9mA||3µs||
 |-
 |BPX38||5mm Metall, hermetisch dicht TO-18||880nm||450-1120nm||0,675mm²||+-40°||0,2-3,6mA||9-18µs||Basis extra
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 |}
-Keine Garantie auf Vollständigkeit und Richtigkeit. Stand der Angaben: 12.Feb 2012 (BMS)
+Keine Garantie auf Vollständigkeit und Richtigkeit. Letzte Aktualisierung: 2.4.14 (BMS)
 == Anmerkungen ==

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 [[Bild:Optokoppler-Aufbau.GIF|thumb|Interner Aufbau eines Optokopplers]]Die Empfängerseite der meisten [[Optokoppler]] ist ein Fototransistor.
-[[Bild:Fototransistor-Lichtschranke.GIF|thumb|Schaltplan einer Lichtschanke]]
+[[Bild:Fototransistor-Lichtschranke.GIF|thumb|Schaltplan einer Lichtschranke]]
 Im Schaltplan rechts ist die einfachste Variante einer schnellen Lichtschranke zu sehen. R<sub>V</sub> dient der Strombegrenzung durch die [[Leuchtdiode]], mit dem Widerstand R wird die Schaltschwelle eingestellt. Die Last muss keine Lampe, sondern kann jeder beliebige Verbraucher sein, vom [[Relais]] bis zum μController-Eingang.
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 [[Bild:Fototransistor-Foto.JPG|thumb|Verschiedene Bauarten von Fototransistoren]]
 Fototransistoren sind eine Art von [[Transistor | Transistoren]], die auf einfallendes Licht reagieren. Der Basis-Anschluss ist bei Fototransistoren optisch zugänglich.
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 == Aufbau und Funktion ==
 [[Bild:Fototransistor-Struktur.jpg|thumb|Innerer Aufbau eines Fototransistors]]
 [[Bild:Fototransistor-Schaltbild.jpg|left]]''Schaltzeichen eines Fototransistors''<br/><br/>
-Wie die [[Fotodiode]] arbeitet auch der Fototransistor mit einer Halbleiterstrecke, die bei Lichteinfall ihre Eigenschaften ändert. Es handelt sich dabei um die Basis-Kollektor-Strecke, die als Fotodiode fungiert und den Basisstrom für den Fototransistor erzeugt. Der Fototransistor wird somit nur über das einfallende Licht gesteuert. Fällt Licht auf einen Fototransistor, dann erhöht sich der Strom, der zwischen Kollektor und Emitter fließt.
+Wie die [[Fotodiode]] arbeitet auch der Fototransistor mit einer Halbleiterstrecke, die bei Lichteinfall ihre Eigenschaften ändert. Es handelt sich dabei um die Basis-Kollektor-Strecke, die als Fotodiode fungiert und den Basisstrom für den Fototransistor erzeugt. Der Fototransistor wird somit nur über das einfallende Licht gesteuert. Fällt Licht auf einen Fototransistor, dann erhöht sich der Strom, der zwischen Kollektor und Emitter fließt. Bei manchen Fototransistoren ist zudem der Basisanschluss herausgeführt. Dadurch ist eine Arbeitspunktstabilisierung oder eine Manipulation des Schaltverhaltens möglich.
 Die spektrale Empfindlichkeit von Fototransistoren ist mit der von Fotodioden vergleichbar, d.h. Fototransistoren aus Silizium haben ihr Maximum bei etwa 800 nm, solche aus Germanium bei etwa 1500 nm. Beide Wellenlängen liegen somit im Infrarotbereich.
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 Der Vorteil des Fototransistors gegenüber der Fotodiode ist die wesentlich höhere Empfindlichkeit, denn der Fotostrom wird wie bei einem normalen bipolaren Transistor um etwa den Faktor 200 verstärkt.
 Allerdings ist die Trägheit von Fototransistoren höher als die von Fotodioden: Die Grenzfrequenz eines Fototransistors liegt mit etwa 250 kHz wesentlich niedriger, bei Foto-Darlington-Transistoren liegt diese sogar nur bei ca. 30 kHz. Bei der typischen eher hochohmigen Beschaltung liegt die Grenzfrequenz sogar noch deutlich niedriger.
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 == Anwendungsbeispiele ==
-Bei manchen Fototransistoren ist der Basisanschluss trotzdem herausgeführt. Dadurch ist eine Arbeitspunktstabilisierung oder eine Manipulation des Schaltverhaltens möglich.
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-[[Bild:Optokoppler-Aufbau.GIF|thumb|Interner Aufbau eines Optokopplers]]Die Empfängerseite der meisten [[Optokoppler]] ist ein Fototransistor.
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 [[Bild:Fototransistor-analog.GIF|thumb|Fototransistor als Lichtstärkesensor]]
-Für die Verwendung als Lichtstärkesensor und die Auswertung des analogen Signals wird der Fototransistor gegen V<sub>CC</sub> geschaltet und ein Arbeitswiderstand (z.B. 10 kOhm) nach GND. Die Spannung am Widerstand ist dann näherungsweise proportional zur Helligkeit. Die Linearität ist besser als bei einem [[LDR]], aber schlechter als bei einer [[Fotodiode]].
+Häufig werden Fototransistoren als Lichtstärkesensor (z.B. in einem Roboter, der einer Linie folgt) verwendet und werden analog ausgewertet. Hierfür wird der Fototransistor zusammen mit einem Arbeitswiderstand von z.B. 10kOhm als Spannungsteiler geschaltet. Die Spannung am Widerstand ist dann näherungsweise proportional zur Helligkeit und kann direkt mit einem Analog-Digital-Wandler (wie er in den meisten Mikrocontrollern vorhanden ist) gemessen werden.
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 [[Bild:Fototransistor-Lichtschranke.GIF|thumb|Schaltplan einer Lichtschanke]]
 Im Schaltplan rechts ist die einfachste Variante einer schnellen Lichtschranke zu sehen. R<sub>V</sub> dient der Strombegrenzung durch die [[Leuchtdiode]], mit dem Widerstand R wird die Schaltschwelle eingestellt. Die Last muss keine Lampe, sondern kann jeder beliebige Verbraucher sein, vom [[Relais]] bis zum μController-Eingang.
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 == Vergleich bekannter Fototransistoren==

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 == Anmerkungen ==

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 |-
 |BPW42||3mm||830nm||560...980nm(50%)||?||+-180°!?||0,9-1,9mA||3µs||
 |-
 |BPX43||5mm Metall, hermetisch dicht TO-18||880nm||450...1100nm||0,675mm²||+-15°||0,8-15mA||9-18µs||Basis extra
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 |-
 |LPT80A||flach, 4,6x5,6x1,5mm; seitl. empf.||850nm||430...1070nm||0,30 mm²||+-35°||0,25-3,2mA||10µs||
 |-
 |PT331C||5mm, klar||940nm||400...1100nm||?||?||0,7-2,5 mA||15 µs||
 |-
 |SFH300||5mm, klar||850nm||420...1130nm||0,12 mm²||+-25°||0,63-1,6 mA (3,4-8,6 mA)||7,5-10µs||
 |-
 |SFH300FA||5mm, dunkel||870nm||730...1120nm||0,12 mm²||+-25°||0,63-1,6 mA (3,4-8,6 mA)||7,5-10µs||
 |-
 |SFH309||3mm, klar||860nm||380...1150nm||0,038 mm²||+-12°||0,4-5 mA (1,5-11,2 mA)||5-9µs||

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 |-
 |SFH3500||Surface Mount Radial||830nm||450...1060nm||0,55 mm²||+-13°||4-20 mA||17-24µs||
 |-
 |}

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 |-
 |BPY62||5mm Metall, hermetisch dicht||850nm||420...1130nm||0,12 mm²||+-8°||0,5-11,4mA||5-12µs||Basis extra
 |-
 |LPT80A||flach, 4,6x5,6x1,5mm; seitl. empf.||850nm||430...1070nm||0,30 mm²||+-35°||0,25-3,2mA||10µs||

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 |SFH309FA||3mm, dunkel||900nm||730...1120nm||0,038 mm²||+-12°||0,4-5 mA (1,5-11,2 mA)||5-9µs||
 |-
-|SFH3310||3mm, klar||570nm||350...970nm||0,29 mm²||+-75°||2,5-8µA (290-460 µA)||?||
+|SFH313||5mm, klar||850nm||460...1080nm||0,55mm²||+-10°||2,5-12,5mA||8-14µs||
 |-
-|SFH3500||Surface Mount Radial||830nm||450...1060nm||0,55 mm²||+-13°||4-20 mA||17-24µs||
+|SFH313FA||5mm, dunkel||870nm||740...1080nm||0,55mm²||+-10°||2,5-12,5mA||8-14µs||
-|-
-|SFH3100F||3mm, rechteckig, seitl. empf.||920nm||840...1080nm||1 mm²||+-14°||0,25mA||7-9µs||
 |-
 |SFH320||SMD, PLCC-2||980nm||450...1150nm||0,038mm²||+-60°||0,42-1mA||6-8µs||
 |-
 |SFH320FA||SMD, PLCC-2||980nm||750...1120nm||0,038mm²||+-60°||0,42-1mA||6-8µs||
 |-
 |}