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Evitare la saturazione su un TIA

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[11] Re: Evitare la saturazione su un TIA

Messaggioda Foto Utentestefanopc » 22 ago 2022, 16:13

Proseguendo col suggerimento del Led di Foto Utenteelfo
Potresti mettere (al posto del led ) dei diodi con capacità parassita più bassa ad esempio 3 1n4148 in serie.
Ciao
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[12] Re: Evitare la saturazione su un TIA

Messaggioda Foto Utenteboiler » 22 ago 2022, 16:42

@ Foto UtenteGioArca67: temo che diventi un oscillatore :mrgreen:

@ Foto Utentebanjoman: beh, chiaramente andrebbe cambiato anche l'opamp. Il reed è un simpatico oggettino, ma con 1 ms di apertura e chiusura completamente inutilizzabile in questo contesto.

@ Foto Utentestefanopc: ci avevo pensato, inoltre mettendoli in serie la capacità verrebbe ridotta, ma me ne servirebbero diversi e su questo PCB non mi ci stanno piú

Ovviamente il PCB va rifatto (ha anche un altro errore), quindi cerco una soluzione solida e affidabile.
Se non mi servisse banda, avrei usato un LOG114.

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[13] Re: Evitare la saturazione su un TIA

Messaggioda Foto Utentestefanopc » 22 ago 2022, 19:01

Potresti utilizzare uno switch analogico a comando digitale.
Stile CD4066 in parallelo al fotodiodo (al posto del Jfet) .
Foto UtenteEtemenanki ne ha utilizzati alcuni con caratteristiche ottime in case singolo SMD per il progetto Esr meter .
Ciao
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[14] Re: Evitare la saturazione su un TIA

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 22 ago 2022, 20:52

Questa soluzione dovrebbe produrre gli stessi effetti di quella di Foto Utenteelfo ma con una capacità parassita molto più piccola

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[15] Re: Evitare la saturazione su un TIA

Messaggioda Foto Utenteboiler » 23 ago 2022, 14:41

@ Foto Utentestefanopc: li avevo scartati pensando che leakage e capacità parassita fossero inaccettabili, ma forse qualcosa si salva. Dopo faccio una ricerca piú approfondita. Grazie :ok:

@ Foto UtenteBrunoValente: grazie per lo schema. Che ruolo ha il resistore messo in verticale? A cosa è collegato?

Ci vedete contronindicazioni ad una soluzione del genere (a parte l'aumento di Cin)?



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[16] Re: Evitare la saturazione su un TIA

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 24 ago 2022, 18:17

boiler ha scritto:
@ [user].. Che ruolo ha il resistore messo in verticale? A cosa è collegato?

E' collegato al meno di alimentazione dell'operazionale e lo zener deve essere da circa 2.5V, in questo modo l'anodo dello zener segue le stesse vicende dell'uscita dell'operazionale ma con un delta di -2.5V.

quando la tensione di uscita sale e supera 2.5V il diodo in serie allo zener inizia a condurre e il clipping dovrebbe avvenire a circa 3V.

Il resistore dovrebbe avere un valore piuttosto elevato in modo da non sovraccaricare l'uscita dell'operazionale ma sufficiente a polarizzare correttamente lo zener.

Senza il resistore funzionerebbe lo stesso ma durante il normale funzionamento sarebbe presente una capacità parassita maggiore.

Tieni presente che la capacità parassita del diodo, quando è polarizzato inversamente, dipende dalla tensione ai sui capi e aumenta al diminuire della tensione, quindi credo che mantenendo alta la tensione inversa ai capi del diodo durante il normale funzionamento sia meglio.
boiler ha scritto:Ci vedete contronindicazioni ad una soluzione del genere (a parte l'aumento di Cin)?
Boiler


non mi pare riesca ad evitare la saturazione dell'operazionale ma forse mi sfugge qualcosa, come dovrebbe funzionare?
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[17] Re: Evitare la saturazione su un TIA

Messaggioda Foto Utenteboiler » 24 ago 2022, 23:01

Grazie per la spiegazione, adesso ho capito :ok:

non mi pare riesca ad evitare la saturazione dell'operazionale ma forse mi sfugge qualcosa, come dovrebbe funzionare?

Hai ragione, non ne evita la saturazione. L'obbiettivo in realtà si è spostato dall'evitare la saturazione all'uscirne in fretta. L'idea è che in condizioni di operazione normale il diodo è polarizzato inversamente con circa 200 mV ed è come se non ci fosse (domani mi arrivano dei diodi adatti: bassissimo leakage e bassissima capacità).
Quando in saturazione, il potenziale all'ingresso non invertente comincia a scendere. Appena passa sotto a 800 mV rispetto a ground, il diodo inizia a sobbarcarsi la corrente imposta dal fotodiodo illuminato. Insomma, si va in saturazione, ma si limita la carica che si accumula e che l'opamp dovrà trasferire per poter rientrare in linearità. Pensandoci bene, probabilmente 800 mV è poco, dovrei salire un po'.

Attaccarmi con l'anodo del diodo direttamente allo stesso potenziale che impongo all'ingresso non invertente mi sembra un po' rischioso.

Boiler
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