主题中讨论的其他器件: OPA657
尊敬的工程师:
我想为激光雷达接收器应用制作一个电路设计。
我制作了第一张电路作为下面的第一张照片、但它不能正常工作。 所以我希望听取您的评论。
请检查下面显示的两个电路
第二个设计是我在论坛上获得的设计、如下所示。
我希望有人告诉我第二个电路具有反相器功能的原因。
我上一篇文章
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尊敬的 Seongjin:
我对您的第一个电路有几个问题:
回答您有关第二个电路的问题:输出反相的原因是您要在第二级的反相输入端子(Vin-)上施加信号。 如果将第一级的输出施加到第二级的同相输入端子(Vin+)、则输出不会反相。
关于第二个电路的问题:在第二级、输入和输出之间没有反馈路径是不是有原因的?
谢谢。
尼克
尊敬的 Nick Nauman:
感谢您的评论
我将对您的问题提供解答
1.这个答案与问题2有关。 第一级的 OPA818应该设计为 TIA、但现在我知道它的设计跟运算放大器一样。 我的电路要求需要通过第一个 TIA 和第二个运算放大器获得250kV/A。 差分输入级。
2.这是我的错。 我将按照数据表中所述将其设计更改为 TIA。
关于"关于第二个电路的问题"、我将对第二个电路应用反馈路径。
谢谢!
尊敬的 Seongjin:
根据您的回答、我会推荐一个与我下面所示的电路类似的电路:
我使用 TI TIA 计算器(此处)选择了反馈电容。 这假设反馈电阻为25k Ω、输入电容为13pF。 计算器建议使用250fF 的反馈电容、但我选择了500fF、因为在假设不需要完整36MHz 带宽的情况下、可以在硬件中更轻松地实现这一点。
请随时根据您的应用需求进行任何调整。 如果您有其他问题、请联系我们。
谢谢。
尼克
尊敬的 Nick Nauman:
非常感谢您的电路图和仿真。
以下是我需要关注的问题。
在采用 OPA818的第一级中、 使用了500f 电容器(C1)。
我发现的电容器太大了、无法使用。 尺寸为83mm、这 是不合适的。
因此、 我希望使用诸如0603之类的小型电容器来实现表面贴装技术(SMT)。
为此、如果必须更改 OPA818以便使用小电容器、我可以 考虑。
此外、OPA657的数据表表明 Vcc 和 Vee 线路均有用于运算放大器的电容器。 设计
但您的绘图没有。 可以实现运算放大器性能吗?
请再次查看我的查询。
尊敬的 Seongjin:
如前所述、与大型电容器相比、小型电容器是更好的选择、因为它支持更紧密的布局、有助于减少会导致不稳定的寄生电容。 布局指南的第11.1节第3部分对此进行了讨论、如下所示。
此外、如布局指南第2部分所述、应在电源线上使用去耦电容器。 我没有将它们包含在仿真中、因为这些是理想的源、因此添加电源去耦电容器不会改变仿真结果。 但是、在实际设计中、应该包含这些参数。
我希望这可以澄清您的问题。
谢谢。
尼克
尊敬的 Nick Nauman:
感谢您的快速回复。
我从您的基准中了解到的是如何保持器件的性能稳定。
我将在设计电路时牢记这一点。
此外、我想知道另外一种方法、以防 我无法在电路中使用500f 的电容器。
实际上、500f 电容器的尺寸(83mm) 几乎与我的电路长度相同。
因此、如果可以 通过第一个 TIA 和第二个运算放大器获得250kV/A。 差分输入级。 而不使用500f 或类似尺寸的电容器、
我想知道这一点。
瞬时、 例如 降低第一级的增益并增加第二级增益。
我一直感谢你的宝贵答复。
尊敬的 Seongjin:
以下是您需要的几个选项:
1.您可以使用电容 T 网络通过几个较大的电容值来实现较小的电容值。 这样、您可以使用较小的电容器封装、而不是您当前拥有的大型封装选项
2.您可以降低第一级的增益而增加第二级的增益。 请记住、通过增大第二级的增益、您会降低第二级的带宽;因此、确保不要将增益增加到限制带宽的程度。
如果您决定更改级上的增益、请确保使用上面链接的 TIA 计算器来重新计算第一级的反馈电容器值、以实现稳定性。
谢谢。
尼克
尊敬的 Seongjin:
很抱歉、我造成了一些困惑。 500fF (或500f)是500 femtoFarad 电容器。 您应该能够为该值找到一个封装尺寸较小的电容器。 但是、如果您难以找到500fF 的电容器、则可以使用 T 网络来实现相同的结果。 例如、您可以设置 C1=2pF、C2=2pF 和 C3=4pF。
使用一个反馈电容器将减少电路板的寄生效应、但如果您无法使用一个反馈电容器、则可以使用 T 网络、但代价是增加了寄生效应。
我希望我已清楚说明这一点。
谢谢。
尼克