วิธีที่ง่ายที่สุดในการเชื่อมต่อโฟโตไดโอด (แม้กระทั่ง LED สามารถใช้ในลักษณะนี้เป็นเซ็นเซอร์แสง) ดังต่อไปนี้:
จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab
โปรดทราบว่าโฟโตไดโอดจะมีความลำเอียงย้อนกลับผ่านตัวต้านทาน 1 Meg R1 โฟโต้กระแสที่เกิดจากไดโอดจะต่อต้านการไหลของกระแสรั่วไหลผ่านไดโอดแบบลำเอียงแบบย้อนกลับกล่าวว่าการต่อต้านเพิ่มขึ้นเมื่อมีแสงมากขึ้นที่ทางแยกไดโอด แรงดันไฟฟ้าที่จุดเชื่อมต่อจึงเพิ่มขึ้นในแรงดันไฟฟ้าที่มีแสงเพิ่มขึ้น
แผนผังด้านซ้ายจะมีแรงดันไฟฟ้าค่อนข้างต่ำที่ขา ADC ในการเพิ่มแรงดันไฟฟ้านี้แอมป์สหกรณ์สามารถใช้เป็นเครื่องขยายเสียงที่ไม่มีการแปลงกลับได้ดังที่แสดงในแผนผังทางด้านขวา Gain = 1 + (R3/R4) = 9.9182ในตัวอย่างที่แสดงกำไรนี้อยู่
แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นนี้ส่งผลให้อ่านค่าได้มากขึ้นที่พิน ADC ซึ่งอาจใช้ประโยชน์จากช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุตของ ADC เป็นส่วนใหญ่
แอปพลิเคชันอื่น ๆ ของ op-amps สำหรับ photodiodes รวมถึง:
- เป็นเครื่องขยายเสียง transimpedance เพื่อขยาย photocurrent โดยตรงโดยไม่ต้องใช้ตัวต้านทาน biasing
- ในฐานะผู้ติดตามแรงดันไฟฟ้า (บัฟเฟอร์รับความเป็นอันหนึ่งอันเดียวกัน) สำหรับตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นระหว่างตัวต้านทานไดโอดและไบแอส
หมายเหตุ:
เราต้องแน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าหลังจากเครื่องขยายเสียงไม่เกิน 5 โวลต์ ถ้า op-amp ขับเคลื่อนจากแหล่งจ่ายไฟ 5 โวลต์เช่นเดียวกับ Arduino สิ่งนี้จะได้รับการดูแลโดยอัตโนมัติเนื่องจากเอาต์พุตของ op-amp ถูกตัดที่รางจ่ายส่วนบนหรือต่ำกว่าถ้า op-amp ไม่ใช่ราง ประเภทรถไฟ