Questions tagged «photodiode»

光电二极管将光转换为电流。

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为什么光电二极管的电压会“反弹”？
我已经设置了BPW-21光电二极管，如下所示： 光电二极管被振荡的激光束激活。我希望当激光束落在光电二极管上时，在点A处获得从+ 5V到0V的清晰过渡，而当激光从光电二极管移开时，从0V到+ 5V的清晰过渡。但是，我在示波器上实际得到的是多个0V至+ 5V的过渡，持续了几百微秒，然后才稳定到期望的电压。下面是一些示例跟踪： 我的问题：为什么A点的电压会“反弹”？在达到期望值之前，光电二极管中发生了什么事情，使电压在+至+ 5V之间反弹？有任何想法吗 阿比舍克
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如何连接光电二极管？
我正在尝试设计一种电路来测量环境可见光（380nm至750nm）。准确性不是太重要。 我一直在寻找光电二极管，但不确定如何将它们连接起来。 我的电路需要以下要求： 低电量 准确性低 低成本光电二极管（例如digikey上的此二极管） uC的AD转换信号 我在想某种电路中带有光电二极管的分压器？然后，将其连接到运算放大器，然后再连接到uC的AD引脚。
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减少音频电路中的噪声（光学拾波器+运算放大器）
我正在使用连接到LM741运算放大器的光电二极管构建光学拾波器。我的电路与此类似： 除了在运算放大器的输出之后添加一个无源高通滤波器以消除直流电（因为我分别将0V和+ 12V用作V-和V +）。我使用Rf = 500K欧姆（这种方式太多了吗？）。另外，我在光电二极管附近有一个LED用作光源。LED由5V供电，而运算放大器由12V供电，均由PC电源供电。光电二极管和LED使用2m长的吉他电缆（“ PL”）连接到电路。 当我调制照射在光电二极管上的光的强度时，电路会工作并产生音频信号，但是我的问题是信号非常嘈杂。我可以听到/看到两种类型的噪音： 电气噪音类似于嘈杂的电吉他拾音器。我怀疑它起源于收集环境电磁噪声的长电缆（或连接光电二极管和LED的尖端）。即使没有光照射在光电二极管上，该噪声始终存在。 仅当生成信号时（即仅当我调制光强度时）才存在另一种噪声。我怀疑这是放大热噪声的结果，因为我的增益非常高。 我想知道什么是最好的方法，或者换句话说，从我的努力中消除噪声开始： 改善光源处的信噪比，即通过优化物理条件（环境光，光电二极管位置的精度等）。 使用不同的电路-我在网上看到了许多建议，并从最简单的建议开始。 使用另一种运算放大器，它更适合用作音频前置放大器。 改善拾音器本身的屏蔽，以消除电磁环境噪声。 使用电池代替PC电源作为电源（我认为一部分噪声可能来自电源）。 如果以上都不是，您的建议是什么？
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如何正确使用SFH235红外光电二极管？
我有一个SFH235红外光电二极管（可在此处找到其数据表），并且只有电子学的基础知识。 我想将光电二极管连接到Arduino（总体计划是添加一个红外二极管并构建一个距离传感器）。 我知道光电二极管会产生电流，并且落在其上的光越密集，它就会产生越大的电流。 我已经看到了连接光电二极管的示意图，连接方式与光敏电阻的连接方式相同。其他人将其连接到“运算放大器”（为什么？），也有那些文章说我需要放大电流。我还看到电容器添加到电路中。 哪种方法适合我的申请？如何将光电二极管连接到Arduino的模拟输入（用于测量电压）？
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为什么在该电路中使用运算放大器产生1V以上的电压输出？
我想知道运算放大器电路有什么优势（关于噪声或其他重要因素）： 保持仅由光电二极管和电阻器组成的电路（电阻器必须放置在电压（V）所在的位置）： 数学应该是相同的： üØ ü Ť∝ R ∗ Ip ħ ö 吨ö d我Ò dËüØüŤ∝[R∗一世pHØŤØd一世ØdË U_{out} \propto R * I_{photodiode} 我很好奇你的想法是什么。 PS：我想用一个电路将与光电二极管电流成比例的电压传递给µC的ADC。
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如何使失补偿的运算放大器保持在线性区域？
背景 对于跨阻抗应用，您希望将运算放大器保持在线性范围内，并避免运算放大器饱和和过驱动恢复。 当使用单位增益稳定运算放大器时，这可以通过简单的自动增益控制电路来完成。 模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图 当二极管导通时，闭环响应保持相同的带宽，但幅度减小。高频反馈因子Cfeedback /（Cfeedback + Cin）接近1，但这不是问题，因为运算放大器的单位增益稳定。我已经用OPA656实现了它，并且效果很好。 这不适用于无补偿的放大器。高频反馈过多时，它将振荡。我已经在OPA846上看到了这一点。 题 在跨阻应用中，如何保持去补偿放大器的线性区域？ 我尝试模拟下面的电路，希望增加额外的输入电容会降低高频反馈，但效果不佳。 模拟该电路 原理图中的元件值不是我在实际电路中使用的值。它们是取整值，以简化电路讨论，例如，二极管断开时第一电路的高频反馈系数为1/101。我的实际组件值已针对最大速度进行了调整，接近稳定性的边缘，由于电路板寄生效应而无法确切得知，这会分散您的注意力。
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使用光电二极管和ADC测量光水平
我正在尝试使用光电二极管通过ATMega168上的ADC测量光水平。我已经使微控制器代码正常工作（测量引脚上的值并将其报告为led亮度），但是我无法让光电二极管报告取决于照明水平的电压。 我看到我可以用一个运放（在此处）完成此操作，但我希望能够在没有运放的情况下做到这一点。我有一个5伏的电源，我想使光电二极管吐出0到5伏之间的值。是否可以使用不需要狡猾的放大器的狡猾电路？我问这个问题是因为我想知道如何为此目的使用光电二极管（我不想使用LDR）。谢谢！ 编辑 哦，是的，这是我正在使用的光电二极管的数据表。
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低噪声跨阻放大器（TIA）-为什么添加反馈电容器会导致电压噪声峰值？
我正在研究一种用于检测弱光信号的低噪声跨阻放大器（TIA）。目的是实现具有10-20nV / rtHz的白噪声本底的10MHz带宽。我将FGA21光电二极管和OPA847运算放大器与以光导模式工作的10kohm反馈电阻一起使用。 关键规格包括： 增益带宽乘积：GBW = 3.9GHz 输入电压噪声：e_n = 0.85nV / rtHz 输入电流噪声：i_n = 2.5pA / rtHz 光电二极管电容：C_d = 100pF @ 3V偏置 PCB设计遵循许多建议的布局技术（最小化走线长度，在运算放大器下传递反馈组件，将敏感走线与接地层隔离等）。此外，使用去耦电容器对电源进行了严格滤波，并使用OPA820运算放大器来缓冲输出。 拍摄了两个噪声频谱，一个噪声频谱的反馈电容保持开路，另一个噪声频谱的设置为1.5pF： 虚线表示相应的理论噪声曲线。显然，电容器会导致噪声峰值变宽并频移，这与理论相矛盾，该理论认为反馈电容器会抑制跨阻增益并降低高频噪声。 为了进一步测试这一点，构建了不带光电二极管的电路，而是添加了一个100pF电容器来模拟二极管结电容，并重新测量了噪声： 在该电路中，添加反馈电容器会使噪声衰减，类似于理论预测的那样，这向我暗示了结电容和电流源的简单光电二极管模型可能并不完全准确。但是，通过文献搜索，我还没有找到关于该模型局限性的讨论，也没有看到这种行为的任何例子。 因此，我想知道是否有人曾经遇到过这个问题，或者是否可以理解增加单个电容器如何导致理论和实验之间的巨大差异？ （请原谅缺乏电路图，我是新用户，到目前为止，每个问题只能附加两个链接） 编辑：这是带光电二极管的TIA的PCB布局： 这是电路原理图（值得注意的是，运算放大器之间未使用低通滤波器，电容器保持开路状态）： 编辑2：请注意，在上面的电路图中，光电二极管没有反向偏置，在所示的所有噪声频谱中，它都以正确的偏置焊接
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15MHz光电二极管PCB，需要反馈
我已经开发了2层15MHz光电二极管放大器板。第一级是使用AD8065的跨阻放大器。第二阶段使用电流反馈放大器THS3091。电源是通过半稳压电源从板外馈入+/- 12V电压到J2，然后使用一些LDO将其“纯净”。 使用Ad8065数据表中的公式，使用所示的反馈环路，我应该至少能够获得15MHz的带宽。PCB： 我在此PCB上做了一些不寻常的事情，并且我有一些疑问。 1）我已按照数据表的建议切除了接地平面；这些运算放大器的高阻抗输入节点特别容易受到杂散电容的影响。从TI可以找到类似的设计，在TI那里，他们还从运算放大器的输入节点切开了地。这似乎也是电流反馈型运算放大器的标准做法，因此我对THS3091做了同样的削减。 请注意，我已经切开地面，以使地面不会产生“环路”。这是正确的吗？用电容器缝制它们是否明智？ 2）我在TIA的反相输入周围添加了保护走线，以保护它免受杂散表面电流的影响。之所以这样做，是因为我的光电二极管的短路电流为1uA，所以我认为我将在10-100nA的水平上使用它。由于我使用的是OSH停车库，因此必须手动去除其上的阻焊层，但这还好吗？ 3）我不确定R7是否应该在那里（我从同事那里继承了此设计的一部分）。R4 / R9平衡了公认的最小输入偏置电流，但我完全不知道R7在做什么。这似乎是为了阻抗匹配，但是这里的走线是如此之短，我认为这并不重要吗？ 4）关于没有指定值的C3和C4，我认为这些值应等于运算放大器的-输入上看到的电容？再次是我继承的东西。否则设计对我来说很有意义。 对设计和PCB的任何反馈将不胜感激！！ 编辑：还有一件事，我对旁路电容器的放置有些武断；布线时，我并没有真正跟踪哪个电容器是哪个。我计划将最小的旁路电容放置在最靠近芯片的位置。
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串联连接光电晶体管或光电二极管
我正在设计一个速度测量设备，并希望使用2串串联的30个光电晶体管。 琴弦相距15mm，并由独立的准直光源照明。当串中的任何一个或多个光电晶体管受阻时，每个串的输出均为负向脉冲。该输出进入比较器，然后进入处理器。 当阻塞不同的PD时，我会遇到过渡速度缓慢而变化的问题。这会影响速度测量。上升时间可以从几百微秒到一毫秒以上不等。我正在考虑在每个字符串的输出上放置一个跨阻放大器，以便在第一个PD被阻塞时，可以为比较器和处理器创建一个输出，并使两个字符串的反应时间相等。或几乎相等。 我为2个通道选择了TI设备OPA2380。我想对设计提出任何意见，希望能防止我陷入困境。
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