Problem Wzmacniacz Fotodioda

[emran_shd]

Hi! Ja pracuje na projekt fotodiody wzmacniacz transimpedancyjny z 100MHz przy OPA657 OPAMP. Po raz pierwszy i włączeniu zasilania układu, nie były wysokie częstotliwości powstają drgania sinusoidalne o 10Vp-p. Oscylacje zostały usunięte po tuned opinie i kondensator 1pF. Ale problem jest to, że wahania częstotliwości 100 mV pp o od 100 MHz do 400 MHz nadal istnieje. Te wahania występują w pinów I / O i szpilki Dostawa OPAMP. Co może być przyczyną tych oscylacji i jak mogę usunąć te drgania podczas strojenia opinie kondensatora i rezystora, nie ma wpływu na usunięciu tych drgań.

 

[keith1200rs]

Nie nieoczekiwany problem, choć mamy potrzebujesz więcej informacji, takich jak wartości elementów i właściwości fotodiody, aby móc być szczególne. Keith.

 

[emran_shd]

Stosowana jest AEPX65 fotodiody o pojemności 4pF na napięcia +5 V uprzedzeń i reagowanie na 0.45A / W w 750nm. 10Vp-p oscylacje są usuwane z rezystora sprzężenia zwrotnego 2.7k i opinie kondensator 1pF wartości (te są również wartości uzyskane z symulacji obwodu do 100MHz pasma). Kondensatory stosowane w szpilki dostaw są wartości 33pF, 68pF, 1nF i 22uF. Obciążenie na wyjściu jest 50 Ohm.

 

[keith1200rs]

Z tych wartości nie spodziewałbym się wahań, choć nie jest całkowicie stabilna, powiedziałbym. Keith.

 

[emran_shd]

Dzięki Panie za szybką odpowiedź.

Z tych wartości nie spodziewałbym drgań, choć nie jest całkowicie stabilna, powiedziałbym.

A co może być przyczyną obserwowanych drgań. Czy to ma coś zrobić z układu pcb? Jak mogę poprawić stabilność układu, jeśli nie jest całkowicie stabilna?

 

[keith1200rs]

Oczywiście układ PCB jest bardzo krytyczny. To także zależy od szerokości pasma, co trzeba. Dodawanie pojemność powinna ustabilizować się, ale czy to zmniejsza przepustowość zbyt wiele będziemy musieli zmniejszyć rezystor opinie lub użyj innej OPAMP. Keith

 

[FvM]

Czy zauważyliście, że OPA657 jest stabilna, blisko pętli zyski> = 7? Oznacza to, że istnieje również górna granica wytrzymałości na opinie kondensatora, w zależności od pojemności fotodiody. 1pF wydaje się dość wysoka. Fakt, że obserwowane oscylacje na kołki dostaw wskazuje na to, insuitable umieszczenie kondensatorów z pominięciem. Osobiście wolałbym używać 100 nF i wysokiej pojemności ceramicznych lub Tantal, jak zaproponowano w OPA657 arkusza danych. 1nF to prawdopodobnie użyteczne, pF wartości są mało przydatne. W arkuszu mówi, 0,25 "należy w maksymalnej odległości 100 nF do zasilania szpilki, solidne płaszczyzny uziemienia jest wymagane.

 

[emran_shd]

Oczywiście layout PCB jest bardzo krytyczny.

Jakie powinny być względy płytki drukowanej za dobre wyniki. Jestem projektowania wzmacniacza pasma 100MHz. należy użyć płaszczyzny uziemienia? i może mieć tylko jednostronny PCB.

Dodawanie pojemność powinna się ustabilizować, ale jeśli, że zmniejsza przepustowość zbyt wiele będziemy musieli zmniejszyć rezystor opinie lub użyj innej OPAMP.

Próbowałem już tego. Dodawanie Więcej Pojemność zwiększa amplitudę drgań. Jakie OPAMP jest odpowiedni dla pasma 100MHz jak najwięcej zyskać transimpedancyjny jak to możliwe, inne niż OPA657.

 

[keith1200rs]

Może THS4271 z bardzo dobry layout PCB. I nie sądzę, by zawracać sobie tym głowę, jeśli nie zamierzasz korzystać dwustronna płytka PCB z płaszczyzną uziemienia. Keith.

 

[FvM]

Pojemność opinie muszą być znaczne poniżej, aby osiągnąć 100 MHz szerokości pasma z Rf 2.7k. OPA657 jest w zasadzie OK, wzmocnienie sumaryczne odszkodowanie OPA656 powinny działać dobrze. Problem jest jednak w układzie PCB myślę. Wątpię, że jednej stronie daje dobre wyniki.

 

[emran_shd]

@ FVM

Czy zauważyliście, że OPA657 jest stabilne zyski blisko pętli> = 7? Oznacza to, że istnieje również górna granica wytrzymałości na opinie kondensatora, w zależności od pojemności fotodiody. 1pF wydaje się dość wysoka.

Czytałem gdzieś, że możliwe jest stosowanie wzmacniaczy operacyjnych, które nie są jedność uzyskać stabilny w obwodach transimpedancyjny pod warunkiem, że hałas uzyskać na przecięciu krzywej hałas zysk z otwartej pętli op wzmacniacza jest wyższa niż minimum określone dla wzmocnienia wzmacniacza op. Mam około Obliczony poziom hałasu-gain na crossover hałasu-gain i otwartej pętli krzywe i to tylko powyżej 7. więc myślę, że możesz mieć rację, i trzeba obniżyć pojemności opinie zwiększenie hałasu, a tym samym wzmocnienia stabilności układu. I również spojrzeć na umieszczenie kondensatorów dostaw. dzięki

 

[FvM]

Czynnikiem opinie o 1 / 7 odpowiednio zysk hałasu 7 powinny być wystarczające dla stabilności. Ale wymaganej przepustowości sugeruje niższą wartość, np. 0,3 lub 0,5 pF, myślę.

 

[emran_shd]

Zmieniłem płytki drukowanej oraz nowy układ pcb drgania sinusoidalne na wyjściu zostaną usunięte, ale teraz istnieje wybucha sinusoidalny na wyjściu z losowo odstęp czasu. Proszę zapoznać się z dołączonymi zdjęciami. Obrazy zawierają ten sam przebieg wyjściowy ze zmniejszaniem skali czasu. [Url = http://images.elektroda.net/80_1301679856.jpg]

[/url] [url = http://images. elektroda.net/62_1301679856.jpg]

[/url] [url = http://images.elektroda.net/87_1301679856.jpg]

[/url] [url = http://images.elektroda.net/7_1301679856.jpg]

 

[FvM]

Oprócz 60 mV, informacje podstawy czasu byłoby dość pouczające. Kolce / wybuchy są oczywiście elektrycznych zakłóceń pochodzących z otoczenia i mało prawdopodobne, aby być generowane przez wzmacniacz. może się zdarzyć, że wzmacniacz ma jeszcze odpowiedzi oscylujących impulsu, ale powinny być lepiej sprawdza się sygnał optyczny test.