TIA - Langsame Anstiegsflanke

[Daniel F. (Firma: BioMedOpt - RheinAhrCampus) (knorz)]

Hallo Leute,
Ich bin neu hier bei mikrocontroller und hoffe mir kann hier geholfen 
werden. Die SuFu hat mir nicht die gewünschten Ergebnisse geliefert.

Als Neuling in der Elektronik bin ich an einem Projekt, in dem eine sehr 
geringe Lichtmenge mit einer Photodiode aufgenommen werden soll. 
(Messung von Photonenabsorbtion innerhalb von Muskelgewebe.)
Ich verwende hierzu einen ganz normalen Transimpedanzwandler mit einem 
10MOhm Widerstand und einem 1pF Kondensator zur Kompensation der 
Detektorkapazität (berechnet über das GBP des OPs wären es 600fF). 
Dieser ersten Stufe folgt ein aktiver Tiefpass mit einer 50fachen 
Verstärkung.
Der von mir verwendete OP ist ein LTC6241 (Link: 
http://www.linear.com/product/LTC6241).
Die Photodiode ist eine BPW 34 
FA(Link:http://www.datasheetcatalog.org/data...s/BPW34FAS.pdf).
Die Versorgung läuft vorerst über einen 9V-Block der mit einem 
virtuellen GND in +/-4,5V Versorgung geteilt wurde.

Als Lichtquelle verwende ich eine IR-Diode die beliebig gepulst werden 
kann. (auch Bereich unter 1ms Pulslänge und einer Frequent von 1kHz 
klappt das noch ohne Probleme. Nachgemessen mit einem Coherence und 
einem Thorlabs Powermeter)

Nun zu meinem Problem:
Der Detektorteil ist VIIIIEEEL zu langsam. Ein Transimpedanzwandler 
sollte eigentlich eine schnelle Auslesemethode sein, jedoch ist die 
Anstiegsflanke meines Ausgangssignals bei etwa 100-150ms, wenn ich die 
Lichtquelle anschalte und anlasse. Diese Zeit ist wichtig, da ich mir 
nachher sicher sein muss, dass der Anstieg abgeschlossen ist, da sonst 
die Ausgangsspannung nicht mit der eingefallenen Lichtmenge korreliert.

Ziel: Anstiegsflanke von maximal 1ms. Ist der OP falsch für meine 
Anwendung? Muss ich eventuell die Kondensatoren anders dimensionieren? 
Ist die Schaltung an sich in der Lage, das zu leisten?

Ich hoffe ich habe alles vollständig widergegeben und habe das Thema ins 
richtige Forum gesetzt.
Wenn was fehlt einfach sagen, ich bin wie schon gesagt ein Neuling
Vielen Dank im Vorraus und seid gnädig mit mir )
LG Daniel

PS: Schaltplan muss ich morgen nachreichen, vielleicht kann mir aber ja 
jemand mit den gegebenen Infos schon helfen.

[Helmut S. (helmuts)]

Nur der LTC6241HV kann +/-4,5V
http://cds.linear.com/docs/Datasheet/624012fe.pdf
http://www.vishay.com/docs/81521/bpw34.pdf

Die Schaltung ist schnell genug solang der TIA im linearen Bereich 
läuft.
Wahrscheinlich hast du den Opamp übersteuert wegen zuviel Licht auf die 
Photodiode.

Im Anhang siehst du die Simulation mit LTspice.

[Haudrauf ! (Gast)]

Aeh. Ja. Die langsamen TIA ... Guck... Vom Fachmann.
http://www.electrooptical.net/www/frontends/frontends.pdf

[Foti (Gast)]

>Der von mir verwendete OP ist ein LTC6241 (Link:
>http://www.linear.com/product/LTC6241).
>Die Photodiode ist eine BPW 34
>FA(Link:http://www.datasheetcatalog.org/data...s/BPW34FAS.pdf).
>Die Versorgung läuft vorerst über einen 9V-Block der mit einem
>virtuellen GND in +/-4,5V Versorgung geteilt wurde.

Der LTC6241 verkraftet maximal 7V, falls du nicht gerade die HV-Version 
verwendest...