Hallo zusammen, ich habe gerade auf meinem Tisch einen diskret aufgebauten Integrator/Vorverstärker, der als Charge2Voltage-Converter betrieben wird. Fehlerbild war, dass der Ausgang an dem Gerät auch im Grundzustand an der Aussteuerungsgrenze war. Die Fehlerursache konnte ich auf eine Schutzdiode am Eingang zurückführen. Allerdings tu ich mir hier schon relativ schwer, in dem Bereich herumzumessen, weil alleine das pure Anlegen einer Oszi-Messspitze an dieser Diode reicht, um einen funktionierenden Vorverstärker auf -12V aussteuern zu lassen. (Das ist die genannte Aussteuergrenze, ist aber auch irgendwie klar, weil man mit der Leitung genug Störungen einfängt). ------------------ So und jetzt zum eigentlichen Problem. Diese Schutzdiode ist leider abgekündigt und ich hab nur noch sehr wenige dieser BAV45-Dioden. Zudem habe ich gemerkt, dass diese extrem sensibel ist und bereits bei gut der Hälfte der anderen Geräte zu dem selben Fehlerbild geführt hat. Welche Ersatzdiode ist hier zu empfehlen? Ich hab hier in meiner Recherche nur die PAD5 gefunden, die an die Anforderungen kommt, bin aber leider kein Experte, inwieweit man eine Picoampere Diode mit einem jFET-Bauteil austauschen kann und inwieweit das die Schaltung und die Messwerte beeinflusst, die ich am Ende aus dem Vorverstärker bekomme, zudem die PAD5-Dioden mit bis zu 15€ pro Stück echt teuer sind.
Mouser bietet die dir bekannte PAD5 bei der Suche nach pA-Dioden auch als PAD1 mit 1 pA Leckstrom an. Und sie kosten dort < 7€. Fabian E. schrieb: > inwieweit man eine > Picoampere Diode mit einem jFET-Bauteil austauschen kann und inwieweit > das die Schaltung und die Messwerte beeinflusst Das habe ich nicht verstanden. Eine Schaltung könnte hilfreich sein.
Eventuell sind das einfach nur "vergoldete" Standard-JFET. --> Richard reingucken lassen.
Abdul K. schrieb: > Eventuell sind das einfach nur "vergoldete" Standard-JFET. Fast richtig, die werden entsprechend selektiert.
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Anbei der Schaltplan. Im Grunde ist das ein Canberra 2003T mit ein paar kleineren Modifikationen. Es geht hier um die Diode D3, die direkt hinter dem Test-Eingang ist. Die ist ziemlich störungsanfällig, was dann dazu führt, dass der Ausgang bis an die untere Aussteuergrenze aussteuert. FET Q3 wurde übrigens durch 2N5434 ersetzt.
Abdul K. schrieb: > Eventuell sind das einfach nur "vergoldete" Standard-JFET. > > --> Richard reingucken lassen. https://www.richis-lab.de/Diode01.htm als erste Diode. Fabian E. schrieb: > Fehlerbild war Wenn eine Picoamperediode eingesetzz wird, ist der Eingang extrem hochohmig. Dann kann man problemlos auch einen extrem hochohmiogen Widerstand in Reihe zum Eingang schalten, und die Schutzdiode vor Strom schützen. Leicht mal 1 MOhm, niederinduktiv. Dann reichen deine vorhandenen BAV45 das Restleben lang. Fabian E. schrieb: > Welche Ersatzdiode ist hier zu empfehlen? Heute halt SMD statt TO18: https://www.digikey.com/en/products/detail/linear-integrated-systems-inc/SSTPAD5-SOT-23-3L-ROHS/13688095
Die Diode wird doppelt beansprucht. Negatve Peaks leitfähig, positive Peaks durchbrechend. Also JFET nach Minus plus JFET nach Plus als Ersatz versuchen.
Dieter D. schrieb: > Die Diode wird doppelt beansprucht. Negatve Peaks leitfähig, > positive > Peaks durchbrechend. Unsinn!
H. H. schrieb: > Unsinn! Stimmt, der Eingang ist ein JFET und kein Mosfet. Der JFET übernimmt bei positiven Paeks die Ableitung nach GND über den pn-Übergang.
BB hat dazu eine Appnote herausgegeben. Mit entsprechend niedrig selektiertem Gateleckstrom also problemlos mit einem JFET machbar. Arno
Michael B. schrieb: > Wenn eine Picoamperediode eingesetzz wird, ist der Eingang extrem > hochohmig. Dann kann man problemlos auch einen extrem hochohmiogen > Widerstand in Reihe zum Eingang schalten, und die Schutzdiode vor Strom > schützen. Leicht mal 1 MOhm, niederinduktiv. Keine gute Idee. Das beträchtliche thermische Rauschen dieses Widerstandes liegt in Serie und addiert sich zu Eingangsspannung. Man ruiniert sich die Empfindlichkeit.
Al schrieb: > Michael B. schrieb: > Dann kann man problemlos auch einen extrem hochohmiogen >> Widerstand in Reihe zum Eingang schalten, und die Schutzdiode vor Strom >> schützen. Leicht mal 1 MOhm, niederinduktiv. > > Keine gute Idee. Das beträchtliche thermische Rauschen dieses > Widerstandes liegt in Serie und addiert sich zu Eingangsspannung. Man > ruiniert sich die Empfindlichkeit. Ein ganz wesentlicher Hinweis. Die HP Schaltpläne sind da eine gute Basis für solche Infos.
hallo Ich bin mal so frech und neugierig :-) Wofür braucht man das? Fabian E. schrieb: > Charge2Voltage-Converter Klar, um eine Ladung in Spannung (zum Messen?) zu wandeln. Aber der ganze Kram ist ja höchstwahrscheinlich teuer (und war es früher als z.B. deine Schaltung mit der BAV45 entwickelt wurde, sicherlich noch deutlich teurer bis "unbezahlbar") und extrem sensibel, wahrscheinlich ist dann selbst das Platinenmaterial schon relevant und alles muss doppelt und dreifach geschirmt werden?! Aber warum sollte man außerhalb von physikalischen Experimenten oder der Ausbildung eine Ladung messen wollen? Die gemessene Ladung wird ja in praktischen Anwendungen nicht um ihrer selbst willen gemessen, sondern die Ladung repräsentiert (wird erzeugt) ja irgendeinen Wert von irgendeiner Nutzanwendung. Was ist (sind) diese? Wo erzeugt man Ladungen, um was praktisch relevantes, zu messen, nachzuweisen,...?
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Al schrieb: > Keine gute Idee. Das beträchtliche thermische Rauschen dieses > Widerstandes liegt in Serie und addiert sich zu Eingangsspannung. Man > ruiniert sich die Empfindlichkeit. Rauschen mittelt sich auf 0 weg. So lange man nicht das Rauschen 'der einzeln einfliegenden Elektronen' messen will, wird man eher am langzeit-Mittelwert interessiert sein.
Moin, Dieterich schrieb: > Wo erzeugt man Ladungen, um was praktisch relevantes, zu messen, > nachzuweisen,...? Letztlich sind Ladungen ja auch nur kleine Ströme. Z.B. Ionendichte in der Luft messen: https://www.elektormagazine.de/news/kleine-schaltungen-ionometer-folge-27 (wobei ich bei der Schaltung so für sich genommen ohne ausgefeilte Schirmung eher annehme, dass sie elektrische Wechselfelder misst anstatt Ionen) Oder: https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrofeldmeter Sowas ist Standard in Druckereien um beurteilen zu können, ob das Papier elektrisch aufgeladen ist und ob man die Entladungseinheit anders einstellen muss damit die Bögen nicht wegen statischer Reibungselektrizität aufeinander kleben bleiben. Gruß, Roland
Michael B. schrieb: > Rauschen mittelt sich auf 0 weg. > > So lange man nicht das Rauschen 'der einzeln einfliegenden Elektronen' > messen will, wird man eher am langzeit-Mittelwert interessiert sein. Weißes Rauschen als stochastisches Signal mittelt sich zu null bei unendlich langer Betrachtungszeit. Real ist das nicht der Fall, sonder abhängig von der Bandbreite. Ein 1 MOhm Widerstand erzeugt bei 20° Temperatur eine Rauschspannung von 0,127 µV/sqrHz, die sich, da in Serie zwischen Quelle und Gate, zur Signalspannung addiert. Multipliziert mit der Bandbreite des Verstärkers ergibt das beträchtlich mehr Störspannung als nur "einfliegende Elektronen".
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Dieterich schrieb: > Wofür braucht man das? In dem Fall hängen da tatsächlich Detektoren dran, um z.B. die Ladung einzelner Photonen detektieren zu können. (-> u.a. Photonen/Ionencomputertomografie; 229Th-NuclearClock; ...) (Für einen genaueren Einblick bin ich zu wenig in die Experimente selbst involviert. Hab schon genug damit zu tun, mich elektrotechnisch breit aufzustellen und trotzdem auch das Wissen in den einzelnen Teilbereichen zu vertiefen. Es ist doch was komplett anderes, wenn man frisch die Ausbildung fertig gemacht hat, vielleicht noch 'n halbes Jahr in der Bestückung tätig war und dann plötzlich 'ne komplett eigene Entwicklungswerkstatt mit kompletter Leiterplattenfertigung incl. Wassernachbehandlung hat.)
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