Ich verfolge nicht, was genau dieses Minicircuits-Ding ist, aber es hört sich so an, als ob sie dachten, Sie wollten eine LED einschalten, wenn HF vorhanden ist, daher der Detektor. Es scheint, dass Sie die LED tatsächlich mit 20 MHz ansteuern möchten.

Bei dieser Geschwindigkeit ist es eine gute Idee, die LED aktiv auszuschalten, nicht nur an. Ich habe das nicht versucht, aber dieser Doppelemitter-Follower könnte das tun, was Sie brauchen:

Wenn der digitale Ausgang 5 V beträgt, sollten am Emitter von Q1 etwa 4,3 V anliegen, was ausreichen sollte, um die LED über R1 einzuschalten. Wenn D1 beispielsweise etwa 2 V benötigt, lässt R1 von 47 Ω etwa 50 mA durch die LED zu. Natürlich müssen Sie dies für Ihre spezielle LED anpassen. Beachten Sie, dass Sie es mit dem Doppelten seines durchschnittlichen Nennstroms betreiben können, da Sie dies die Hälfte der Zeit tun werden.

Wenn der digitale Ausgang niedrig wird, geht der Emitter von Q2 auf etwa 700 mV. Das ist viel weniger als zum Einschalten der LED erforderlich ist, und es wird aktiv etwas Ladung entfernt, um die LED schneller auszuschalten. Ein gewöhnliches CMOS-5-V-Logikgatter sollte in der Lage sein, diese Schaltung anzusteuern. Ich weiß nicht, warum Sie denken, Sie brauchen da eine Art Verstärker.

Hinzugefügt:

Die von Ihnen gezeigte Schaltung funktioniert, um die LED anzusteuern, da sie als Funktion des Steuersignals 0 auf einen maximalen Strom durch die LED treiben kann. Die große Frage ist jedoch, wie gut es bei 20 MHz funktioniert. Bei dieser Frequenz müssen Sie daran denken, dass Halbleiter aktiv ausgeschaltet und nicht nur eingeschaltet werden. Sie haben nichts, um die LED aktiv auszuschalten (dafür ist Q2 in meiner Schaltung). Sie haben an beiden Transistorbasen Widerstände gegen Masse, aber Sie müssen sorgfältig über die Werte nachdenken, um sicherzustellen, dass die Transistoren schnell genug abschalten.

Sie haben nicht gesagt, wie hoch der maximale LED-Strom sein muss, daher kann ich nicht sagen, ob Sie wirklich die Verstärkung von zwei Transistoren benötigen, um eine kontrollierte Stromsenke zu erzeugen. Sofern der Strom nicht wirklich hoch ist (100 s oder mA oder mehr), ist die Verstärkung eines einzelnen Transistors wahrscheinlich ausreichend und es ist einfacher, einen einzelnen Transistor effektiv mit 20 MHz anzusteuern.

2 hinzugefügt:

Sie sagen jetzt, Sie möchten die Diode im linearen Modus mit einer Vorspannung von 125 mA und einem Signalpegel von + -75 mA davon betreiben. Hier ist etwas, das funktionieren könnte. Ich sage "möglicherweise", weil es zu viele Unbekannte gibt, insbesondere bei 20 MHz. Sie müssen testen und anpassen, je nachdem, was Sie finden:

Q1 wirkt wie eine spannungsgesteuerte Stromsenke. R2 wird angepasst, um den richtigen Vorspannungsstrom ohne HF-Signal zu erhalten. Wenn 5 Vpp AC zu der 5-V-Vorspannung an der Basis von Q1 hinzugefügt werden, sollte der Strom über den gewünschten Bereich variieren.

C2 ist nur für eine etwas bessere Geschwindigkeit. Ich habe einen groben Stich auf einen plausiblen Wert genommen, aber Sie müssen experimentieren, um zu sehen, was in Ihrem Setup am besten funktioniert. Es hängt davon ab, wie langsam der Transistor wirklich ist. Beachten Sie, dass, da dies die LED im linearen Modus betreibt, nichts aktiv Ladungen von der Verbindung entfernt, wenn der Strom gesenkt wird. Die tatsächliche Lichtleistung wird daher wahrscheinlich etwas hinter dem abnehmenden Strom zurückbleiben. Wie viel hängt von Dingen ab, die wir zu diesem Zeitpunkt noch nicht wissen. C2 lässt den Strom der Eingangsspannung ein wenig vorauseilen, um die Langsamkeit der Diode und des Transistors zu kompensieren.

Hier ist eine schnelle Schaltung, die ich mir in LTSpice ausgedacht habe, die eine LED oder Laserdiode auf 20 MHz treiben sollte, vorausgesetzt, das Gerät ist dazu in der Lage:

Hier ist der Strom in die LED bei 20 MHz für 1 Volt p2p-Eingang:

Ich habe diese Schaltung nicht im wirklichen Leben getestet - beschuldigen Sie mich nicht, wenn sie explodiert! Die einzelnen Komponenten sollten nicht wirklich kritisch sein, außer um die Verlustleistung im Auge zu behalten; Die 2N2222 im Differentialpaar (Q1 und Q2) sind für eine Sinuswelle bei 20 MHz ausreichend schnell, werden jedoch in Bezug auf die Verlustleistung nahe an den Grenzen betrieben und sollten wahrscheinlich an einen kleinen Kühlkörper angeschlossen werden. Q6 verbraucht etwa ein Watt und sollte eine Art kleiner Leistungstransistor in einem TO-220-Gehäuse sein, um die Verlustleistung zu bewältigen. Ich stelle mir vor, dass das Schaltungslayout sorgfältig durchgeführt werden muss, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

Die 2 Operationsverstärkerabschnitte sind ein Bias-Servo und können ein beliebiger Dual-Single-Supply-Opamp sein, wie ein LM358. Dies ist eine Art schneller Hack, ist wahrscheinlich nicht optimiert und hat keine netten Funktionen; Der Ausgangsstrom wird verzerrt, da es keine globale Rückkopplung von der Diode gibt, es keine Schutzschaltung für die Diode gibt usw.

Das Entwerfen eines Modulators, der alle Schnickschnack enthält und auch bei 20 MHz funktioniert, wird höchstwahrscheinlich eine nicht triviale Aufgabe sein!

Bitte werfen Sie einen Blick auf meine Frage BJT-Push-Pull-Modifikation , wie man BJT schnell fährt. Ihr Darlington-Paar wäre sehr langsam, das Abschalten würde bis zu 100 ns bis 300 ns dauern.

Der zweite Punkt ist, dass Sie Ihre LED nicht vollständig ausschalten sollten, da dies das nächste Einschalten verlangsamen würde. Sie müssen der LED immer einen sehr kleinen Strom zuführen, z. B. 0,1-1 mA, damit sie sehr leicht leuchtet.

Wenn Sie aus meiner Frage die beste Gegentaktschaltung erhalten und das Signal durch eine schnelle Diode (1N4148 sollte die Arbeit mit 2-4 ns-Zeiten erledigen) und einen Strombegrenzungswiderstand führen, müssen Sie nur eine hohe Spannung hinzufügen. Wert (einige 10k-100k) Widerstand vom VCC und dann eine Diode zu Ihrer LED. Die Idee ist, dass, wenn die LED von BJTs ausgeschaltet wird, ein kleiner Strom von VCC durch einen hochwertigen Widerstand fließt.

Das Hauptproblem, das ich sehe, ist, dass mit dem, was Sie vorschlagen, die LED-Vorspannung gleich der Vorspannung des HF-Verstärkers ist. Wenn sich die ideale Vorspannung für den Verstärker von der idealen Vorspannung für die LED unterscheidet, müssen Sie einen Kompromiss eingehen oder experimentieren, um herauszufinden, was am besten funktioniert.

Außerdem ist der Verstärker so ausgelegt, dass er die angegebene Verstärkung liefert, wenn er eine 50-Ohm-HF-Last hat, aber unabhängig von der angegebenen DC-Last eine Vorspannung bereitstellt. Sie werden es nicht mit der vorgesehenen HF-Last betreiben, sodass die erzielte Verstärkung nicht dem entspricht, was im Datenblatt angegeben ist. Wenn der Strombegrenzungswiderstand größer als 50 Ohm ist, erhalten Sie wahrscheinlich mehr Verstärkung als erwartet und weniger Bandbreite.

Nichtsdestotrotz ist es ein High-Gain-Verstärker, der für 6 GHz ausgelegt ist, und Sie verwenden ihn bei 20 MHz ... es besteht eine gute Möglichkeit, dass er angemessen funktioniert.

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Sie erwähnen, dass Sie besorgt sind, Ihren Laser zu beschädigen, der nur begrenzt verfügbar ist. Nichts in dieser Schaltung wird wahrscheinlich Ihren Laser beschädigen. Dinge, die Ihren Laser wahrscheinlich beschädigen können, sind

• Überspannung, einschließlich Stromversorgungsstörungen und Einschalttransienten
• Überstrom
• ESD
• Übertemperatur

Wie man damit umgeht, wäre eine separate Frage.

An einer Stelle sagen Sie, Sie möchten die LED / den Laser auf 100 mA vorspannen, an einer anderen sagen Sie 125 mA und an einer anderen sagen Sie 200 mA. Da der Verstärker einen abs max Bias-Strom von 160 mA hat, können Sie mit diesem Schema keine 200 mA erreichen. Wenn Sie 100 mA wollen, sind Sie sehr gut in Form, das ist genau der empfohlene Bias-Strom für den Verstärker. Wenn Sie 125 mA wünschen, ist dies wahrscheinlich in Ordnung, aber Sie betreiben den Verstärker nicht unter den empfohlenen Betriebsbedingungen, sodass Leistung oder Zuverlässigkeit leiden können, und Sie sollten besonders auf die Wärmeableitung des Verstärkers achten.