¿Significa que Vout será independientemente del voltaje de VCC?
Significa totalmente eso y feliz Navidad.
Tiene las fórmulas que definen bastante bien lo que hace este circuito hasta decenas de kHz. Los amplificadores operacionales intentan forzar el voltaje en la entrada inversora para que sea el mismo que el voltaje en la entrada no inversora utilizando la resistencia de realimentación (retroalimentación negativa).
Como la entrada no inversora está a 0 V, la salida del amplificador operacional "cambia" para garantizar que la entrada inversora también esté a 0 V. En el caso simple, cuando la corriente del fotodiodo es claramente nula, la salida del amplificador operacional se satisface al producir 0 V en la salida.
Si la corriente de entrada es (por ejemplo) -1uA (corriente en el fotodiodo), para evitar que la entrada inversora caiga por debajo de 0 V, el amplificador operacional "alimenta" el 1uA desde su salida hasta Rf y, por lo tanto, la tensión de salida es ahora 1uA x Rf o más general: -
\ $ V_ {out} = R_F \ cdot I_ {photodiode} \ $
Dado que la corriente del fotodiodo siempre se aleja del amplificador operacional, no necesitamos utilizar un signo negativo en la fórmula. Este circuito también funcionará con un solo amplificador operacional de riel, siempre que el fotodiodo esté conectado de la forma mostrada: la tensión de salida siempre será positiva para cualquier corriente de fotodiodo dada.
Sin embargo, el tipo de amplificador operacional utilizado debe poder girar sus entradas y salidas cerca del suelo. Además, no puede esperar que el voltaje de salida sea mayor que el voltaje de suministro del amplificador operacional y generalmente es el caso de que el voltaje de salida más alto sea aproximadamente un voltio por debajo del riel de alimentación positiva (a menos que use un riel a riel). op-amp entonces llegará a unos 50 mV del riel).
También le puede interesar una herramienta provista por ADI. : -
Lo he usado varias veces y puedes elegir diferentes amplificadores operacionales y elegir varias configuraciones de ganancia. Da buenos resultados en términos de ruido y compensaciones también. Pruebe el AD8065 para empezar, es bastante bueno para aplicaciones de baja / media frecuencia.