PD探测电路疑问求解

只看该作者 · 2011-9-13 17:12

如图红色框表示PD，U1的偏置电压VG1为2.5V，U2的偏置电压VG2为1.25V，它们保证PD工作在正常的反偏状态。当U1满偏时我们采集U2的输出检测光电流，此时PD电流路径如果按理论由U1_out脚提供，那么在R1上的压降会导致PD的反偏状态无法维持。但实际测试时发现由U1_in-脚提供电流，从而使U2正常工作，此现象如何解释。谢谢

只看该作者 · 2011-9-13 17:48

U1的in提供电流，反向保护二极管起作用了。
两个运放必定输出相反，没有负电源供电的运放，怎么能期待输出负值？

只看该作者 · 2011-9-14 08:41

谢谢2楼的回复，上面这个电路设计的初衷是为了扩大PD探测的范围，光很小的时候U1工作，输出的电压应该是2.5V+需要探测电压。当光比较大时U1饱和，U2进入线性工作区，输出电压是1.25V-需要探测的电压。并不需要输出负值啊，现在问题是U1饱和时电流的路径是什么样的？我担心电流在U1 10M的跨阻上有压降而破坏PD的反偏状态。恳求高人回答。万分感谢

1万 · 2011-9-14 09:13

本帖最后由 t.jm 于 2011-9-14 09:23 编辑

费解，还是看不出U1_in-脚如何提供电流。

只看该作者 · 2011-9-14 09:24

多谢3楼的回复，当时选择运放的时候只看中了OPA380增益能到140dB,其他还真没注意到。我比较菜，还望详细解释下，谢谢。

只看该作者 · 2011-9-14 15:58

其实我想知道在U1饱和时会不会影响U2工作，以及能否保证PD处于反偏（上方电压高）

只看该作者 · 2011-9-15 16:46

为什么没人回答啊:'(

只看该作者 · 2011-9-15 16:54

VG1到底是1.5V还是2.5V？这个电压就是运放的供电电压吗？OPA380最小需要的供电电压是多少？I/V转换法需要输入的电流是正的还是负的？

只看该作者 · 2011-9-15 16:58

VG1和VG2分别是2.5V和1.25V，这2个是运放的偏置电压。供电电压是单电源5V，为了扩大动态范围，想利用整个电流回路，2个I/V转换一个输入电流正一个负。

只看该作者 · 2011-9-15 17:03

图片中的红色箭头是设计时想到的理论电流路径，但是实际电流路径为蓝色箭头

1万 · 2011-9-15 17:09

其实我想知道在U1饱和时会不会影响U2工作，以及能否保证PD处于反偏（上方电压高）
xueqianai 发表于 2011-9-14 15:58

这样肯定是有影响的，仿真来说PD上方的电压变低了。
建议LZ用非线性负反馈来避免U1饱和，比如稳压IC与R1并联，困扰的是稳压IC的漏电流太大了。
但是非线性负反馈是个解决问题的方向。

只看该作者 · 2011-9-15 17:11

U1“饱和”后，光电流就是流过了U1输入的端的反向保护二极管，这个二极管是不会在原理图上画出的，因此光电管的上端仍然会有2.0V的电压，仍然处于反偏状态。

1万 · 2011-9-15 17:33

12# lymex 这个电流是通过与地相接的保护二极管提供的，U1_in-脚电位已变负了。

只看该作者 · 2011-9-15 18:04

回楼上，电流是通过运放两个输入端之间的保护二极管提供的，而运放的另一端是2.5V，因此这一端就是2.0V，小电流下二极管的正向压降在0.4V到0.5V。

只看该作者 · 2011-9-16 16:25

楼上应该是正解，输入保护二极管决定了运放输入最大差分电压范围，在这里必须使用最大差分电压范围比较小的运放才能正常工作。

PD探测电路疑问求解

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