仪器信息网APP
选仪器、听讲座、看资讯
立即体验
APP内打开
回版面
1
1
点赞
拍砖
举报
取消
发布
当前位置:
仪器社区
>
其他仪器
>
其他仪器综合讨论
>
帖子详情
【资料】光电转换电路的设计与优化
x4776583
2011/06/14
私聊
其他仪器综合讨论
摘 要: 通过对光电转换电路的前置放大及主放大电路设计的详细分析研究, 给出了电路放大、滤波、降噪等优化处理方法, 实现了将有用信号从噪声中分离并输出的目的。 对光电转换电路从原理设计到最终制板过程中影响其性能参数及稳定性的因素进行了深入的探讨, 提出了对电路器件选择、排列、布线以及降噪等方法的选择标准和依据。
1 光电转换- 前置放大电路的设计
光电二极管
光电二极管(Photo-Diode)和普通二极管一样,也是由一个PN结组成的半导体器件,也具有单方向导电特性。但在电路中它不是作整流元件,而是把光信号转换成电信号的光电传感器件。 光电二级管是怎样把光信号转换成电信号的呢?普通二极管在反向电压作用时处于截止状态,只能流过微弱的反向电流,光电二极管在设计和制作时尽量使PN结的面积相对较大,以便接收入射光。光电二极管是在反向电压作用下工作的,没有光照时,反向电流极其微弱,叫暗电流;有光照时,反向电流迅速增大到几十微安,称为光电流。光的强度越大,反向电流也越大。光的变化引起光电二极管电流变化,这就可以把光信号转换成电信号,成为光电传感器件。
凡是利用一定的物性(物理、化学、生物)法则、定理、定律、效应等把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。传感器是测量系统中的一种前置部件,它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是:“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”,而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的系统”。
传感器
是传感系统的一个组成部分,它是被测量信号输入的第一道关口。
。 光电二极管可以在2 种模式下工作, 一是零偏置的光伏模式; 一是反偏置的光导模式,具体电路如图1 所示。 在光伏模式时, 光电二极管可以非常精确地线性工作; 而在光导模式时, 光电二极管能够实现较高的切换速度, 但要牺牲线性; 同时, 反偏置模式下的光电二极管即使在无光照条件下也会产生一个极小的暗电流, 暗电流可能会引入输入噪声。 因此选用光伏模式。
运算放大器(Operational Amplifier,简称OP、OPA、OPAMP)是一种直流耦合﹐差模(差动模式)输入、通常为单端输出的高增益电压放大器。在实际电路中,通常结合反馈网络和不同的反馈方式,共同组成某些功能和特性不同的模块,这些模块是各种电子电路中最基本的环节。可见运放在电子电路中的应用之广。
电阻,物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻。电阻小的物质称为电导体,简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。
。 一般而言, A >=10
6
, 所以R in ≈0; 即保证了光电二极管在光伏模式下的线性工作特性。 通过反馈电阻将光电二极管与运算放大器相连接, 将其产生的微弱电流通过较大的反馈电阻Rf形成压降, 从而实现光通量的改变—— 光电流——电压的I/ V 前置放大转换。
图1 光电二极管的工作模式
光电二极管的选择依据:
图2 光电二极管等效电路
图2 中I sc 为光电流; Rd 为二极管内阻; Cd 为二级管结电容
I ns 为二级管的散粒噪声电流; I nd为二极管内阻的热噪声电流。
相关话题
1
【求助】梅特勒 卡尔菲休水分仪
2
【资料】仪器仪表电路的故障诊断方法
3
【资料】三相电信号采集电路设计方案
4
【分享】加速度传感器的特征及应用前景
5
【原创】太阳能无线电动执行器技术参考文献二
+关注
私聊
莞城.XiShui
第1楼
2011/06/15
隔离性非常好!
0
发表回复
近期热榜
赛默飞实验室产品焕新计划有奖调研!
【七月征文】不一YOUNG实验“猿”
报名开启:ICS2024第十三届光谱网络会议!
推荐收藏!盘点中药材及饮片检测解决方案
热门活动
甄选国优仪器,助推设备更新
采购咨询618活动:1000元奖励等你拿
猜你喜欢
最新推荐
热门推荐
更多推荐
【求助】甲苯\二甲苯的解吸率太低
2006/10/13
【分享】汽车仪表知识介绍
2011/01/20
【资料】全自动影像测量仪的技术应用特点
2011/05/14
气相色谱
讨论
2016/03/09
【求购】测定土壤水分的仪器!什么牌子好?价钱?
2008/12/01
傅立叶变换红外光谱分析技术在煤质在线检测系统应用
分享
2012/06/05
卡尔费休测定仪故障诊断的注意事项 —— 电气接触不良问题
分享
2024/03/25
我想再请教老师,PID检测器的说明书上介绍可用于分析BTEX(三苯),酮类、酯类等不饱合烃的,但为什么我进了三苯样却未出峰?仪器是否需要预热
2005/07/11
PmT-NSN-150-450MHz UHF系列放大器Princeton Microwave
分享
2024/07/05
【我们不一YOUNG】反应釜温控系统故障的诊断与修复
分享
2024/07/04
COSEL PoL非隔离电源模块的Cyntec替代方案
分享
2024/07/04
四元泵停止运行后压力不为0,还剩0.15bar左右压力下不去
悬赏帖
2024/07/03
3.3-5.0GHz S/C波段射频功率晶体管Ampleon
分享
2024/07/03
BLP05H6700XR功率晶体管Ampleon
分享
2024/07/02
KTS-322全站仪在基线场检测时每段多6mm,是什么问题??
已应助
2024/07/02
科力达KTS-322全站仪在测距模式下只能看斜距,怎样可以看到平距和高差??
已应助
2024/07/02
检测报告一定要有判定结果吗?
求助
2024/07/01
气相FID重现性不好原因
求助
2024/07/01
求助,非甲烷总烃测定中,除烃空气0.4mg/m3,怎么计算的呢?是按总烃计算公式吗?
已应助
2024/06/29
求助安捷伦GC7890B,EPC无响应解决办法
求助
2024/07/01
HJ1332便携非甲实际应用问题
讨论
2024/07/01
衍射斑点标定求助
已应助
2024/06/30
EI源的灯丝镉厂家通用吗?
求助
2024/07/03
‘有奖问答’对错题’:用抽样方案(30,0)对产品批进行连续验收,当批不合格品率为1%时,方案的接收概率为73.97%,则平均检出质量为( )。
讨论
2024/07/05
【求助】用常压下原子荧光测污泥中的砷
2011/06/14
【求助】帮我解下这个质谱图
已应助
2011/06/14
【原创】中国什么都有假!!!硅胶G粉都有‘山寨’!!!
2011/06/14
哪位有氢气发生器的结构示意图的
2011/06/14
【求助】求助下FID的一点问题
2011/06/14
【原创】分析化学走向何处?
2011/06/14
举报帖子“RE:【分享】美国大型射电望远镜执行项目 监听外星生命迹象_物理知识”
2011/06/14
【资料】中药“夏天无”药理研究
2011/06/14
品牌合作伙伴
岛津
日立科学仪器
珀金埃尔默仪器(上海)有限公司(PerkinElmer)
日本电子株式会社
丹纳赫
安捷伦
赛默飞世尔科技
普析通用
欧波同
天美
天瑞仪器
德国耶拿
海能技术
马尔文帕纳科
磐诺科技
上海仪电科仪
梅特勒托利多
聚光科技
莱伯泰科
盛瀚
多宁生物
丹东百特
科哲
卓立汉光
屹尧科技
华谱科仪
宝德仪器
优莱博
HORIBA
布鲁克核磁
举报帖子
执行举报
点赞用户
好友列表
加载中...
正在为您切换请稍后...