+光电二极管前置放大电路
光电二极管前置放大电路
图1 原理图
原理图并非自己设计,但是原理比较简单,就是光电二极管在光的照射下会产生光电流。光电流再经过I-V转换成光电压。即光功率和输出电压有着一定的比例关系。其中R2的作用是将电流信号放大20k倍。电容C1的作用是使电路更加稳定,避免产生振铃现象(如下图右)。但是C1过大又会导致上升时间变长。
图2 电容太小会产生振铃现象
电阻R1通常作为补偿电阻,以此来减小运放输入电流引起的偏置效应。并联的C2电容在很大程度上消除R1的噪声效果。但是在加R1的时候要慎重考虑,会引入新的偏置误差源。
对其用tina进行噪声测试和仿真。下图为电流源为10uA的单位阶跃信号。
图3 10uA阶跃响应
图4 输出噪声
图5 输出总噪声
图6 Aol和噪声增益曲线
图7 调节衰减器衰减系数来改变光功率
一下图片中CH2为实测输出电压
图8-----图13
图14 数据处理
其中计算与实际有一个比例关系,可能是测量过程中光有衰减。
猜测,你应该用的是PIN光电二极管,这种光电二极管的响应率一般是在0.9W/A左右。但根据波长不同会有所变化。一般光电二极管的数据手册上会给出响应度曲线。另外再考虑一下插损等损耗。0.835左右的响应度是合理的。
不过非常支持对电路进行实测。这 个电路还是很有学问的。有个美国专家Jerald Graeme专门写了一本书来分析这个应用。
《光电二极管及其放大电路设计》
你猜对了!我用的是PIN光电二极管,这种光电二极管的响应率的厂家数据是1W/A左右,《光电二极管及其放大电路设计》一直在看呢,确实很不错。
我也在看这本书,确实不错,你的实验做得很好啊,感觉挺不错的,有问题拿出来分享,挺好的,加油!
在光电这块遇到点问题,可以请教你一下吗,为了能随时联系上你,我的QQ1137981341,麻烦你加我
这个可以采集氙光信号吗
你好,我想请教一下,一个光电二极管的反向电压与反向电流之间有什么关系呢?
比如我加1V的反向偏压和我加5V的反向偏压两种情况下,反向光电流对于光照的灵敏度是否一样呢?如果不一样,什么情况下灵敏度会高一点啊?
比如下图,我加u'以下反向电压和u'以上反向电压,灵敏度是什么一个情况啊?
问一下,我那个VOUT要接在单片机的I/O口上,PIN的型号怎么选择?