Es sind eigentlich 2 Baustellen, der Emitter (Infrarot Leuchtdiode, LED) und der Detektor (Fototransistor).Allerdings verstehe ich als Anfänger nicht wie/wo ich Widerstände dazwischen "schalten" muss.
Emitter: Eine Leuchtdiode ist ein Bauteil, das man nicht direkt an eine Versorgungsspannung anschließen kann. Schließt man eine Leuchtdiode an eine Spannungsquelle an und steigert die Spannung von Null an, dann leitet sie erst gar keinen Strom, ab einer Spannung (hängt von Bauart, Temperatur und Exemplarstreung ab) steigt der Strom und Leuchtkraft an, bei weiterer Steigerung der Spannung steigt der Strom schnell in einen Bereich, der die LED nicht überlebt. Deshalb verwendet man normalerweise Vorwiderstände zur Strombegrenzung. Der Vorwiderstand berechnet sich aus der Versorgungsspannung abzüglich der an der LED abfallenden Spannung und dem zulässigen Strom. Im Pollin Datenblatt finden wir eine Betriebsspannung (forward voltage) von typisch 1.25 V und einen Strom von 50mA. Bei einer angenommenen Betriebsspannung von 5V geht die Rechnung R = U/I = (5V-1,25V)/0.05A = 75 Ohm. Um auf der sicheren Seite zu sein würde ich eher 100 oder 150 Ohm wählen.
Detector:
Der Fototransistor wird üblicherweise in Kollektorschaltung betrieben. Dazu wird der Emitter mit dem Minuspol verbunden und der Kollektor mit einem Widerstand zum Pluspol. Das Signal wird am Kollektor abgenommen. Bei Dunkelheit fließt sehr wenig Strom über den Transistor, deshalb ist der Kollektor praktisch auf dem Potential der positiven Betriebsspannung (über den externen Widerstand). Bei starker Beleuchtung fließt der Strom, der über Plus und den Widerstand kommt, gleich über den Fototransistor gegen Minus ab, deshalb ist am Kollektor eine Spannung nahe Null.
Laut Datenblatt ist der Strom, den der Transistor bei einer typischen Beleuchtung ableiten kann in der Größenordnung zwischen 1.7 und 5.5 mA (2. Tabelle auf Seite 3). Wenn man jetzt will, dass der Transistor bei etwas schwächerer Beleuchtung (z.B. 0.5 mA Kollektorstrom) gerade "halb" sperrt (also am Kollektor und am Widerstand jeweils die halbe Betriebsspannung abfällt) dann rechnet man das z.B. so: Wieder Annahme Betriebsspannung 5V, also 2,5V/0,5 mA = R. Der Kollektorwiderstand wäre also mit etwa 5 kOhm zu bemessen (ein handelsüblicher Wert wären 4,7 KOhm).
Zuletzt noch ein paar Bemerkungen:
1. Beide LED und Fototransistor sind gepolt, die Anschlüsse dürfen also nicht vertauscht werden (bei den Widerständen ist es egal).
2. Die Berechnungen oben sind eher Abschätzungen als Berechnungen. In der Praxis können andere Widerstandswerte als berechnet durchaus besser sein, das muss man probieren. Es ist also sinnvoll sich ein paar verschiedene Widerstandswerte zum Probieren anzuschaffen. Allerdings immer auf die maximale Leistung achten, sonst geht etwas kaputt.
3. Der Fototransistor wird auch auf andere Lichtquellen als auf die Leuchtdiode empfindlich sein. Man muss Fremdlicht also sorgfältig abschirmen.
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