基于单片机的PSD数据采集电路的设计方案

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基于单片机的PSD数据采集电路的设计方案

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   根据高精度光电位置灵敏探测器(PSD)的工作原理及输出特性，本文介绍了一套基于单片机技术的PSD输出信号数字采集电路的设计方案。通过Atmega16型单片机控制AD1674模/数转换、AD7501多路转换等实现对PSD输出模拟信号的数字化转换和采集。电路结构简单、成本低廉、广泛适用于各实验室的PSD输出信号采集模拟实验。
光电位置敏感器件PSD(Position Sensitive Detector)是一种基于横向光电效应、连续分布的半导体位置探测器件，能快速、准确给出入射光点在光敏面上的位置，即PSD输出的信号与光点在光敏面上的位置有关。如图1所示，表面P+层为感光面，两边各有一信号输出电极。中间为I层，底层的公共电极用于加反向偏压。当光线入射到光敏面上时，由于与结面平行的横向电场作用，光生载流子形成向两端电极流动的电流X1 和X2,且总电流X0 = X1 + X2.
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! c, w7 C4 P4 ^! \% O8 m当入射光斑与两电极的间距发生变化时，两电极的输出电流也随之变化，从而实现了位置测量功能。
! O, z0 ^) ]/ [5 J如图2 所示，如果PSD 的面电阻是均匀的，且阻值R1 和R2 远大于负载电阻RL,则R1 和R2 的值仅取决于光点的位置，即：
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