Eingangs-Offset-Spannungs-Transimpedanzverstärker

Ich erstelle derzeit einen Transimpedanzverstärker für eine kleinflächige Fotodiode, die bei ihrem Nennarbeitspunkt von der zugehörigen Laserdiode etwa 0,15 mA, 0,00015 A, erzeugt.

Ich versuche derzeit, die Transimpedanzverstärkerkonfiguration mit einem Rückkopplungswiderstand für eine Verstärkung von 10.000 zu verwenden, indem ich einen 10.000-Ohm-Widerstand verwende und daher eine Ausgangsspannung von 1,5 V erzeuge.

Transimpedanz Verstärker

Ich suche jedoch nach Fehlerquellen und eine bedeutende scheint die Eingangsoffsetspannung zu sein. Wird diese Offset-Spannung selbst bei einer extrem niedrigen Eingangs-Offset-Spannung, beispielsweise 10 Mikrovolt, nicht mit der Verstärkung des geschlossenen Regelkreises multipliziert und erzeugt daher einen theoretischen Offset von 6 % der Ausgangsspannung bei 1,5 V?

Selbst wenn die Verstärkung reduziert wird, entsteht immer noch eine theoretische Abweichung von 6%, da sie proportional zueinander sind? Ist dies ein Problem, das mit der Verwendung des Offset-Null-Pins an Operationsverstärkern behoben werden muss?

Ich habe dies in LTspice mit der Verwendung eines Operationsverstärkers und einer Spannungsquelle in Reihe mit dem positiven Eingangsanschluss simuliert, dies fügt jedoch nur die 10 Mikrovolt zum Ausgang hinzu. Aber dies scheint im Widerspruch zu dem zu stehen, was ich gelesen / verstanden habe, um die Konzepte zu sein?

Jede Hilfe wäre sehr willkommen!

Grüße

Das ist keine "Verstärkung" von 10.000, sondern eine Transimpedanz von 10.000 Ohm (weil V/A Einheiten hat, während V/V dimensionslos ist). Und 10.000 ist keine besonders hohe Impedanz, es sei denn, Sie arbeiten mit hohen Frequenzen (MHz). Ich gebe Ihnen noch einen Hinweis: Welchen Strom könnten 10 uV am Eingang erzeugen?
Hmmm ist es die Anwendung des Ohmschen Gesetzes? Nehmen Sie den Eingangswiderstand des Operationsverstärkers und teilen Sie die Spannung durch diesen Widerstand?
Als Hinweis: Wenn Ihre Anwendung nicht beabsichtigt, dass die Diode vorgespannt wird, müssen Sie möglicherweise berücksichtigen, was die Eingangsoffsetspannung des OPamps verursacht, wenn sie sich über der Fotodiode entwickelt.

Antworten (1)

10.000 Ohm ist die Transimpedanzverstärkung der Schaltung. Dies gilt, wenn ein Strom eingegeben wird und Sie die Spannungsantwort am Ausgang wissen möchten.

Die Spannungsverstärkung der Schaltung ist nicht derselbe Wert.

Anstatt Ihre Arbeit für Sie zu erledigen, belasse ich es als Übung, die Spannungsverstärkung der Schaltung zu berechnen.

Ahh okay, hab da falsch gedacht, danke. Der Strom induziert also immer noch x Volt über den Widerstand, abhängig von seinem Widerstand, aber der Spannungsoffset wird nicht mit dieser Verstärkung multipliziert und nur von diesen x Volt subtrahiert?
Eingangs-Offset-Spannungs-Transimpedanzverstärker
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