Estoy diseñando un circuito de interconexión para el fotodiodo PIN
que se utilizará en el proyecto del espectrofotómetro NIR
. El diodo PIN es IG22x250S4i
y funciona en photovoltaic mode
. Las especificaciones son:
- Capacitancia (@ 0V): 40pF
- Voltaje directo: 0.56 V
- Voltaje inverso máx .: 5V
- Corriente directa: 1 mA Máx.
- Corriente inversa: 0.5 mA (Máx.)
- Corriente oscura: 0,5 uA (a un voltaje inverso de 5 V)
- Impedancia de la derivación: 400 - 500 k ohm
- Longitud de onda: 1150 - 2200 nm
La hoja de datos del sensor se encuentra en aquí . Las notas de la aplicación y el circuito de referencia se encuentran en aquí .
Inicialmente, intenté conectar una resistencia de 10 k ohmios en paralelo al diodo y observé la respuesta en oscilloscope
. Estaba obteniendo 500 mV como máximo cuando la fuente de luz se compra cerca del diodo. Más bien, me di cuenta de que debido a la impedancia de 50 ohmios de la sonda, recibía una señal mucho más pequeña.
Más tarde, elegí un op-amp
aleatorio (corriente de polarización de entrada en 100 pA) y diseñé el circuito similar al que se da a continuación (con cable de puente):
Estabarecibiendounaseñalderielariel(3.3V)coneseamplificadoroperacional,peroeramuyruidoso.
AhorahepasadoadiseñarPCB
conlow input bias current
, bajo input offset voltage
.
Pero estoy confundido con el ancho de banda y la velocidad de respuesta del opamp para mi aplicación. Mi configuración tiene un solo diodo PIN
y un motor paso a paso. La luz después de pasar a través de la muestra y la lente caen en grating
. La rejilla divide la luz y cae sobre el diodo. El motor se mueve para capturar todo el espectro. El tiempo requerido para capturar el espectro es de 1 segundo y se tomarán 3000 puntos en ese intervalo. Entonces, una muestra estará alrededor de 333.3 us
. Si hipotéticamente considero que un pico en el espectro provoca un salto instantáneo de 0
V a 3.3
V (de la salida del fotodiodo) en un solo punto (de 3000 puntos), entonces la tasa máxima de cambio de voltaje de entrada (a opamp) ser 0.0099 V/ us
y así es como llegué a la conclusión de que la tasa de cambio de opamp debería ser mayor que 0.0099 V/ us
.
No confío en mi cálculo y estoy buscando cálculos similares para calcular el ancho de banda requerido del opamp.