Respuesta corta: reduzca R1 de 10 a 1 ohmio y agregue 10: 1 divisor en la entrada o según sea necesario.
La salida alta de su amplificador operacional o límites de corriente Ioh están cerca de su límite operativo de 100 mA e impone una severa caída de voltaje internamente en Vds
También para la estabilidad puede ser difícil de calcular, ya que "satura" la salida, perdiendo retroalimentación negativa y, por lo tanto, la ganancia lineal cae a cero.
Sin embargo, la impedancia del LED es dinámica, por lo que nunca alcanza los 100 mA y la salida puede oscilar dentro y fuera del modo "riel completo" (aunque técnicamente solo se llama saturación en BJT) desde la ganancia lineal total hasta la ganancia cero. Una condición muy inestable.
El min Iout > 100mA debido a RdsOn = 35 Ω @ 5V, por lo que 100mA resultará en una caída de Vds de 3.5V. o Vout = 1.5V Mientras tanto, la corriente aumenta a 100mA solo si no hay una caída en el sentido actual R1, que es un 10 * 0.1A = 1V adicional, por lo que se agregan hasta 5.9V Vdd necesarios para que funcione. !!
Entonces, la solución inicial es probar 1 Ohm y luego analizar las tolerancias del peor caso para la temperatura, el LED y la tensión de alimentación.
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
OPA354
La estabilidad a corrientes más bajas está dictada por los costos de los MOSFET y la C del LED, lo que resulta en una impedancia no coincidente, especialmente cuando no hay espacio suficiente para Vds internamente.
Especulación
Es posible que sea necesario aumentar el Vdd a 5.5 para alcanzar la estabilidad en la corriente máxima.
No hay garantía de que esto funcione a todas las temperaturas, pero está cerca.
Sin embargo, este chip puede disipar 360 mW, que debe ser disipado y puede requerir un disipador térmico de cobre de placa del disipador térmico de la caja. Rθja = ~ 90'C / W
mejoras óptimas
simular este circuito
El diseño de todos los pines de entrada y salida se debe hacer con cuidado para minimizar la capacitancia de carga (desde un plano de tierra) y, quizás, el uso de pistas de guarda para aislar la capacitancia de realimentación. Si hay más capacitancia de realimentación positiva que negativa en virtud de la geometría de la pista o del puente (incluso a 1 pF), se inducirá un timbre no esencial. Por lo tanto, esta solución tenía la intención de mantener toda la capacitancia a un mínimo absoluto para un tiempo de operación más rápido pero equilibrado para eliminar el timbre no esencial. El 1pF debería seleccionarse en función del diseño.
El valor de realimentación R si es demasiado pequeño resultará en oscilaciones de relajación salvaje y demasiado grande reduce el tiempo de aumento, por lo que la adaptación de impedancia es crítica para 30 a 50MHz BW a alta corriente y hay más trabajo por hacer aquí.
