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Rückkopplungswiderstand einer OP-Fotodiodenschaltung von AVR "auswählen"
Gast
#2186426
Hallo, ich möchte gerne eine OP-Fotodiodenschaltung aufbauen. Also Fotodiode im Kurzschlussbetrieb an einem Transimpedanzverstärker mit nachfolgendem nicht invertierenden Verstärker. Wie kann ich den Rückkopplungswiderstand des nicht inv. Verstärkers per Mikrocontroller steuern / umschalten ohne, dass dies größere Messungenauigkeiten nach sich zieht? Transistoren ? Mosfets? Notlösung: Relais? Danke für konstruktive Vorschläge Analogschalter. Ist aber nicht ganz einfach, die Kapazität vom OPV-Eingang fernzuhalten. Ggf. kann man auf eine T-Rückkopplung zurückgreifen, die hat zwar andere Nachteile, lässt sich aber AFAIK leichter umschalten. MfG Falk
Gast
#2186766
hatte da mal was vor einem Jahr für eine Arbeit gebastelt: Verstärkung war über einen weiten Bereich einstellbar. Funktionierte so: Wiederstand per BC547/847 auf GND gezogen. lief bei 100KHz bis 150KHz zuverlässig, weiter konnte ichs nimmer testen.
Gast
#2186853
So wie hier: http://www.heise.de/altcms_bilder/126292/4_hires.jpg Aber wie schon Falk sagte, können die Schalterkapazitäten erhebliche Stabilitätsprobleme mit sich bringen.
Gast
#2201168
ok gut, da habt ihr mir super weitergeholfen. Noch eine Frage: ich verwende den TS912 OP. Das ist ein "Rail to rail" OP. Allerdings kann der nur auf ca. 30mV an GnD heran regeln. Wenn ich jetzt diese 30mV von dem 2. OP um zb. 100 verstärke dann macht das bereits 3V "Offset". Wie kann ich diese Offset minimieren, ohne den Rückkopplungswiderstand des 1. OP (Transimpedanzverstärker R = 10 MOhm) zu vergrößern ? Würde es funktionieren wenn ich den Spannungsteiler des nicht inv. 2. OPs nicht an Gnd anschließe, sondern an ca. 30mV ? Also Fotodiode -> Transimpedanzverstärker (R = 10MOhm) -> nicht. inv. Verstärker (Spannungsteiler an 30mV angeschlossen). Könnte das funktionieren?
Gast
#2201225
Im Prinzip geht das mit den 30 mV (oder auch etwas mehr) am Spannungsteiler. Das ist dann so eine Art einer Virtueller Masse. Man sollte dann aber alle Signal-spannungen auf diesen leicht verschobenen Ref. Punkt beziehen. Ein einfacher Spannungsteiler sollte für die virtuelle Masse schon reichen, denn der Widerstand gegen GND kann relativ klein sein: z.B. 33 Ohm und 4,7 K bei 5 V Versorgung. Wie weit der OP runter kommt, hängt von der Last ab, der Transimpedanzverstärker hat kaum eine Last (nur die 10 M und einen OP Eingang). Da kommt der vermutlich noch einiges weiter runter (vielleicht 1 mV). Man sollte aber auch den Offset des OPs nicht vergessen.
Gast
#2201251
die AT90PWMxx haben einen programmierbaren Gain am ADC (max 40)... Vielleicht hilfts was.
Gast
#2201255
In der ersten Stufe, also dem TIA würde ich gar nichts per Controller rumschalten. Dort können je nach Photodiode Ströme im fA-Bereich (Dunkelstrom) zu verstärken sein. Da ist schon die Leitungsführung und Schirmung hoch sensibel. Auch kann es zu Instabilitäten kommen (der Parallelkondensator müßte mit angepaßt werden). Also bietet sich eine Stufe nach nach dem TIA an und dort ein PGA (programmable gain amp). Allerdings rauscht der etwas mehr, als ein Standard-OPV. http://www.pci-card.com/pga205.pdf Antwort schreiben |
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