hallo leute! ich versuche gerade den genauen durchblick bei einer schaltung zu bekommen aber ein paar details sind mir unklar... der schatlungsteil soll den strom einer avalanche photo diode (APD) begrenzen um eine zerstörung bei zu großer einstrahlung zu vermeiden. der stromimpuls der durch die bestrahlung entsteht ist im ns bereich und wird mittel transimpedanzwandler an R10 weiter verarbeitet... wird bedingt durch eine große einstrahlung der strom durch die APD zu groß,wird er durch die transistorschaltung begrenzt... die ac-kopplung oben dient der messung der amplidute und soll keine weitere rolle spielen. meine frage ist hier, wie genau die begrenzung von statten geht? danke!!
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@ TiKa (Gast) >ich versuche gerade den genauen durchblick bei einer schaltung zu >bekommen Wir auch. Deinen Schaltplan kann man kaum lesen. Siehe Netiquette. >der stromimpuls der durch die bestrahlung entsteht ist im ns bereich und Also muss auch deine Strombegrenzung so schnell sein. >wird mittel transimpedanzwandler an R10 weiter verarbeitet... >wird bedingt durch eine große einstrahlung der strom durch die APD zu >groß, Von welchen Strömen und Pulsbreiten reden wir denn? Denn wenn es nur ein paar ns sind, kann so ein Bauteil auch mal viel Leistung vertragen, wenn die mittlere Leistung gering bleibt.
hallp falk! hab die schaltung nochmal nachgebildet... hoffe sie ist jetz besser zu erkennen vielleicht noch ein paar details... die APD ist auf eine VR von etwa 242V vorgespannt um eine stromverstärkung von rund 100 bei 50°C zu erreichen (nach datenblatt). es handelt sich um die C30902S von PerkinElmer. der pnp ist der fmmt92csm con SEME LAB mit einer fT von 50MHz, also recht fix. der strahlungsimpuls hat eine breite von etwa 10ns, also ja, die begrenzung muss dementsprechend schnell sein und ist sie auch. die komplette schaltung ist im einsatz und soll zwecks verbesserungen neu qualifiziert werden... Falk Brunner schrieb: > Von welchen Strömen und Pulsbreiten reden wir denn? kommt darauf an, wieviel der ausgangsleitung des laser reflektiert wird. ausgangsleistung der LD beträgt etwa 56W und die ankommende optische leistung kann durchaus so groß sein, dass die APD eine zerstörung erfährt, auch bei wenigen ns impulsbreite darum soll es aber nicht gehen. mir geht es lediglich um das schaltungsprinzip :) die spannung an R2 steigt bedingt durch größer werdenden strom -> BE spannung steigt und der trans fängt an zu leiten -> trans leitet strom durch R5 (21ohm)und R4 ...kommt das soweit erstmal hin?
@ TiKa (Gast) >hab die schaltung nochmal nachgebildet... hoffe sie ist jetz besser zu >erkennen Ja, aber deine neue Schaltung ist unvollständig und hat andere Namen für die Bauteile. So kann man wunderbar aneinander vorbei reden . . . >die APD ist auf eine VR von etwa 242V vorgespannt um eine >stromverstärkung von rund 100 bei 50°C zu erreichen (nach datenblatt). >es handelt sich um die C30902S von PerkinElmer. >der pnp ist der fmmt92csm con SEME LAB mit einer fT von 50MHz, also >recht fix. 50 MHz sind fix für einen 10ns breiten Impuls? Glau ich eher nicht. >der strahlungsimpuls hat eine breite von etwa 10ns, also ja, die >begrenzung muss dementsprechend schnell sein und ist sie auch. Das will ich sehen. Hast du Oszillogramme davon? >kommt darauf an, wieviel der ausgangsleitung des laser reflektiert wird. >ausgangsleistung der LD beträgt etwa 56W Für einen Pulslaser eine normale Größe. >und die ankommende optische >leistung kann durchaus so groß sein, dass die APD eine zerstörung >erfährt, auch bei wenigen ns impulsbreite Hmm, die HV Quell hat 3,6k begrenzungswiderstand. D.h. es können maximal 4W an der Laserdiode umgesetzt werden (Leistungsanpassung). Naja, ist schon was. >mir geht es lediglich um das schaltungsprinzip :) >die spannung an R2 steigt bedingt durch größer werdenden strom -> BE >spannung steigt und der trans fängt an zu leiten -> trans leitet strom >durch R5 (21ohm)und R4 So in etwa. Dabei bildet Q1 und R5 eine Art Konstantstromquelle, warum auch immer, u.a. damit Q1 nie in Sättigung geht und immer schnell schaltet. D5 ist zur Spannungsbegrenzung da, damit Q1 nicht durch zu große Pulse sonstwie aufgesteuert werden kann. Allerdings wird dadurch die Schutzwirkung begrenzt. Ob die Schaltung in wenigen Nanosekunden wirklich schalten kann, ist für mich eher zweifelhaft. Wenn es nur um 10ns kurze Pulse geht, ist glaub ich eine schnöde HF-Drossel deutlich einfacher und funktioniert auch bis hunderte von MHz. denn die wirkt schnellen Stromanstiegen entgegen. Ein kleiner Kondensator mit ein paar Dutzend pF an der APD kann gerade soviel Ladung speichern, wie sie für normale Pulse benötigt werden. Bzw. man schaltet parallel zur APD einen Widerstand, welcher im Ruhefall ohne Laserpuls den nominalen Strom der APD leitet. Kommt der Laserblitz, kommutiert der vom Widerstand zur APD, die Längsdrossel verhindert den Stromanstieg. Einfach und passiv. Mal so als Brainstorming-Idee. MfG Falk
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