剖析高速光电二极管旌旗灯号调度电路图-KIA MOS管
信息来历：本站 日期：2021-09-10
图1所示电路是一个高速光电二极管旌旗灯号调度电路，具备暗电流弥补功效。体系转换来自高速硅PIN光电二极管的电流，并驱动20 MSPS模数转换器（ADC）的输出。
该器件组合可供给400 nm至1050 nm的频谱敏感度和49 nA的光电流敏感度、91 dB的静态规模和2 MHz的带宽。
旌旗灯号调度电路接纳±5 V电源供电，功耗仅为40 mA，合适便携式高速、高分辩率光强度利用，如脉搏血氧仪。
图1. 具备暗电流弥补功效的光电二极管前置缩小器体系（道理表示图：未显现一切毗连和去耦）
高速光电二极管旌旗灯号调度电路还合适别的利用，如摹拟光断绝器。它还能知足须要更高带宽和更低分辩率的利用，如自顺应速率节制体系。
本电路条记会商图1中所示电路的优化设想步骤，以知足特定带宽利用的请求，这些步骤包含：不变性计较、噪声阐发和器件挑选斟酌身分。
光电二极管属于高阻抗传感器，用于检测光的强度。它不外部增益，但比拟别的光检测器，可在更高的光级度下任务。
光电二极管任务时接纳零偏置（光伏）形式或反向偏置（光导）形式。
光伏形式可取得最切确的线性运算，而让二极管任务在光导形式可完成更高的开关速率，但价格是下降线性度。
在反向偏置前提下，存在少许的电流（称为暗电流），它们乃至在不光照度的环境下也会活动。可在运算缩小器的同相输出端利用第二个同类光电二极管消弭暗电流偏差，如图1所示。
有三个身分影响光电二极管的呼合时候：
处于光电二极管耗尽地区内载波的充电收罗时候
处于光电二极管未耗尽地区内载波的充电收罗时候
二极管电路组合的RC时候常数
因为结电容取决于光电二极管的分散区和施加的反向偏置，接纳分散区较小的光电二极管并施加较大的反向偏置便可取得更快的回升时候。
在 CN-0272电路条记中，接纳 SFH 2701 PIN光电二极管，其结电容典范值为3 pF，0 V偏置下的最大值为5 pF。
1 V反向偏置时的典范电容为2 pF，5 V 反向偏置时为1.7 pF。本电路的丈量均在5 V反向偏置下停止。
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