Чому ми використовуємо підсилювач для отримання напруги вище 1 В у цій схемі?

Цікаво, які переваги (щодо шуму чи інших важливих факторів) ланцюга opamp:

утримується над ланцюгом, що складається лише з фотодіода і резистора (резистор повинен бути розміщений там, де напруга (V)):

Математика повинна бути однаковою:

U_{о у т} \propto R * Я_{p год о т о г i о г е}

$U_{out} \propto R * I_{photodiode}$

Мені цікаво, які у вас ідеї.

PS: Я хочу використовувати ланцюг для передачі напруги, пропорційної струму фотодіоду до АЦП мкК.

operational-amplifier photodiode

— стрибки проводів
джерело

Вихідний опір і фактичний рівень напруги здаються різними

— ПлазмаHH

Відповіді:

Це все до швидкості. Те, що у вашій схемі не показано, - це ємність фотодіоду: -

Враховуючи, що сигнал, що видається фотодіодом, є струмовим (Iph показано вище), якщо це швидко змінюється, як в оптичному приймачі даних, ємність з'єднання матиме значний вплив на час підйому та падіння.

Однак, з підсилювачем транспарансу, ми фактично обмежуємо ємність, і тепер поточний сигнал проходить шлях найменшого опору, який знаходиться у віртуальному земному вузлі інвертуючого входу. Це значно покращує продуктивність на високих частотах.

— Енді ака
джерело

Це приголомшлива відповідь. Тим більше, що я хочу подати світлодіод зі змінного струму ШІМ значно високої частоти (прибл. 21 кГц)

— стрибки дротів

@jumpingwires, можливо, ви будете добре на 21 кГц з підсилювачем напруги. Просто прочитайте DS для PD і подивіться, яка ємність у нього є, і попрацюйте, наскільки вона сповільнить краї.

— Енді, ака

- зробимо, дякую за вашу додаткову пораду. Був би пропозицією, якщо я міг би піднести коментарі: D

— jumpingwires

Ви можете зауважити, що справа не лише в швидкості - це в швидкості при малих струмах. При високих струмах (або високих рівнях освітленості) резистор чутливості / перемикання може бути низьким, і отримана схема швидко реагує. Власне, дуже швидкісні лазерні датчики використовують PD змінного струму, пов'язаного з навантаженням 50 Ом, і отримуються відповіді в діапазоні ГГц. Однак забирає набагато більше світла.

— WhatRoughBeast

@WhatRoughBeast Цікаве доповнення, дякую за ваш коментар.

— стрибки з проводами

Ваш АЦП має вхідний опір близько 10 к Ом. Це суттєво вплине на ваш сигнал у випадку без оперативного підсилення. (Це заниження: у вас залишиться сигнал про нуль)

— rew
джерело

-2

У приладобудуванні ми використовуємо операційний підсилювач, щоб уникнути падіння напруги, при цьому операційний підсилювач повинен мати нескінченний вхідний опір (теоретично), тому для перетворення струму фотодіоду в напругу ми використовуємо загалом цей метод, щоб уникнути падіння напруги .. Ви також можете використовувати другу конфігурацію, але у вас будуть великі перепади напруги, що означає масову втрату інформації, що вловлюється фотодіодом

— Імад Еддін Мохтари
джерело

Хіба майже не впаде напруга вище великого резистора, який утворює ланцюг з фотодіодом? Хіба це не те, що ми хочемо? На даний момент я не бачу, де відбудеться втрата інформації, або чому падіння напруги тут погано.

— jumpingwires