Domnívám se, že komparátor není při asymetrickém napájení schopen zpracovávat korektně signály v oblasti 150mV
Je vcelku nesmysl fotodiodu v hradlovém režimu jen tak věšet k Ucc. Dalo by se to, ale muselo by se o tom trochu zapřemýšlet. Dosahovaný rozkmit napětí ale bude vždy malý.
Není však nic jednoduššího než zapojit fotodiodu v odporovém režimu a nastavit vhodným rezistorem potřebnou citlivost. A především bych vypustil ten komparátor a zapojil to přímo na MCU.