2255|2

5015

帖子

12

TA的资源

裸片初长成(初级)

楼主
 

远程光传感 [复制链接]

光电二极管将一种基本物理现象(光)转换为电形式(电流)。设计工程师系统地将光检测器电流转换为可用电压,让光电二极管信号的处理易于控制。处理光传感电路问题的方法有很多,但我碰到了一个特殊问题。如何用一种能够远程或者通过一个大寄生电容降低光电二极管带宽和噪声影响的电路呢。


典型的光传感系统电路在前端都有一个光电二极管、运算放大器和反馈电阻器/电容器对。本文将以前文中介绍的电路作为开始。该电路中,光电二极管、放大器和反馈电容元件限制了电路的带宽。


利用一个大寄生电容或者在较远距离,通过光电二极管实施光传感时,放大器输入具有较大的输入电容。这种电容增加会增加电路的噪声增益,除非你增加放大器的反馈电容。如果反馈电容 (CF) 增加,则电路的带宽降低。


要解决这一问题,您可以使用一个自举电路(请参见图 1)。具有较低二极管电容的光电二极管并不会从该电路中受益。单位增益缓冲器 A2 去除了线缆电容以及跨阻抗放大器 A1 输入产生的光电二极管寄生电容。



图 1 脱离跨阻抗设计问题的自举二极管电容和线缆电容


进行这种电路设计时,A2 放大器类型的选择可以稍微放宽一些。只有四个性能规范较为重要。这些设计原则包括选择一个低输入电容、低噪声、带宽高于 A1 且低输出阻抗的放大器。


这种设计中,A2 的输入电容是跨阻抗系统 AC 传输函数中起作用的唯一电容。缓冲器输入电容代替 A1 输入电容、线缆电容和光电二极管寄生电容三者的和。一个较好的原则是 CA2 << (CA1 + CCA +CPD),其中,CA1 和 CA2 为其输入差动与共模电容的和。


使用这种设计,您可以把一种噪声问题 (A1) 与另一种 (A2) 互换。单位增益缓冲器消除了 A1 的噪声影响。一种较好的原则是让 A2 噪声<= A1。


该系统中输入信号和输出信号之差碰到线缆/二极管电容后降低。您可以通过选择比 A1 更大带宽的 A2 并且让 A2 的输出阻抗保持在较低水平来维持这种低信号差。A2 增益滚降给带宽改善设定了上限,从而使这些放大器之间的带宽


此帖出自传感器论坛

最新回复

Sur
现在的技术越来越牛了  详情 回复 发表于 2014-5-29 20:08
点赞 关注
个人签名《MCU工程师炼成记》作者之一
 
 

回复
举报

272

帖子

3

TA的资源

一粒金砂(高级)

沙发
 
嘿嘿,自举电路可以增加带宽。
此帖出自传感器论坛
个人签名BE MYSELF
 
 
 

回复

1531

帖子

49

TA的资源

五彩晶圆(中级)

板凳
 
现在的技术越来越牛了
此帖出自传感器论坛
个人签名NXP新年新气象大家一起嗨起来 + 恩智浦KW41Z有奖创意征集令高能来袭 +https://www.eeworld.com.cn/huodong/201611_NXPKW41ZActivity1/index.html
 
 
 

回复
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

随便看看
查找数据手册?

EEWorld Datasheet 技术支持

相关文章 更多>>
关闭
站长推荐上一条 1/8 下一条

 
EEWorld订阅号

 
EEWorld服务号

 
汽车开发圈

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: 国产芯 安防电子 汽车电子 手机便携 工业控制 家用电子 医疗电子 测试测量 网络通信 物联网

北京市海淀区中关村大街18号B座15层1530室 电话:(010)82350740 邮编:100190

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2025 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved
快速回复 返回顶部 返回列表