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光电微小电流输入的前置放大器的反馈电阻值

发布时间:2008/9/9 0:00:00 访问次数:1036

  图1是低输入偏置电流的op放大器的电流输入型光传感器用前置放大器的例子。检测微弱光的光传感器的输出电流为pa~na级,所以用这些光传感器放大器时,当然反馈电阻f,的值要为高电阻值。

  例如,要用输人电流i(in)=10na(10-8a)得到1v的输出电压,则需要

  rf=vo/iin=10(8)=100(mω)

  但如果是100mω的高电阻,要求得所使用的电阻器的稳定度是相当困难的,如果要求得稳定的性能,就需要高价的电阻器。

  图1 光传感器,用光电二极管的前置放大器

  因此,如图2所示,在反馈电路中插入分压器(这里为1o:1),考虑能获得等价的分压比倍(这里为1o倍)的rf的值的电路,是可以降低电阻成本的电路。

  图2的分压器的电路阻抗,要使其增益误差变小,则需要减小反馈电阻rf。理想的情况下,由于rf的值相当高,用r1=1kω、r2=9kω可达到目的。这样,rf的值可以选择100mω的1/1o即10mω。

  图2 反馈部分插人分压电路时,不能使用高电阻

  但是,问题是电压增益变成了10倍,所使用的op放大器的偏置电压被扩大10倍输出。此值与使用阻抗器(r1、r2、r3)的温度系数所引起的增益变动而伴随的输出电压变动相比,可认为是个小值。

  在交流特性方面,可通过减小rf的值来达到宽频带化。和上述的图1相比较,在rf=100mω处约1khz的带域,在rf=10mω处改善为约10khz。

  在需要高阻抗值的电路中要求实际安装技术,要注意元件配置、图形设计上产生的浮游电容(如图3所示)。

  图3 印制线路板上产生的浮游电容的大小

  欢迎转载,信息来自维库电子市场网(www.dzsc.com)



  图1是低输入偏置电流的op放大器的电流输入型光传感器用前置放大器的例子。检测微弱光的光传感器的输出电流为pa~na级,所以用这些光传感器放大器时,当然反馈电阻f,的值要为高电阻值。

  例如,要用输人电流i(in)=10na(10-8a)得到1v的输出电压,则需要

  rf=vo/iin=10(8)=100(mω)

  但如果是100mω的高电阻,要求得所使用的电阻器的稳定度是相当困难的,如果要求得稳定的性能,就需要高价的电阻器。

  图1 光传感器,用光电二极管的前置放大器

  因此,如图2所示,在反馈电路中插入分压器(这里为1o:1),考虑能获得等价的分压比倍(这里为1o倍)的rf的值的电路,是可以降低电阻成本的电路。

  图2的分压器的电路阻抗,要使其增益误差变小,则需要减小反馈电阻rf。理想的情况下,由于rf的值相当高,用r1=1kω、r2=9kω可达到目的。这样,rf的值可以选择100mω的1/1o即10mω。

  图2 反馈部分插人分压电路时,不能使用高电阻

  但是,问题是电压增益变成了10倍,所使用的op放大器的偏置电压被扩大10倍输出。此值与使用阻抗器(r1、r2、r3)的温度系数所引起的增益变动而伴随的输出电压变动相比,可认为是个小值。

  在交流特性方面,可通过减小rf的值来达到宽频带化。和上述的图1相比较,在rf=100mω处约1khz的带域,在rf=10mω处改善为约10khz。

  在需要高阻抗值的电路中要求实际安装技术,要注意元件配置、图形设计上产生的浮游电容(如图3所示)。

  图3 印制线路板上产生的浮游电容的大小

  欢迎转载,信息来自维库电子市场网(www.dzsc.com)



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