Трансимпедансный усилитель

[johanh]

Вот только непонятно - ток, который 0, 125, 250, 500, 1000 uA - это ток через светодиод? А где ток через фотодиод?

H4LF,Все на рисунке есть.
Там большой амперметр стоит с показаниями.
А ток через фотодиод на пальцах подсчитать.
...
H4LF, ТС что хотел ?
Сделать смещение без влияния на чувствительность датчика.
И все.
...

[H4LF]

geodx, в генераторном, видимо - он генерирует ток, а задача ОУ преобразовать его в напряжение так, чтобы при любом генерируемом токе напряжение на нём было равно нулю. Т.е. получается идеальный преобразователь тока в напряжение - его входное сопротивление равно нулю. Хорвиц-Хилл "искусство схемотехники" страница 190 (ISBN978-5-9518-0351-1).
К такому же преобразователю можно включать и обратносмещённый фотодиод, как-то так

его ток так же будет преобразовываться в напряжение.
Ну и на 191 странице ХХ есть пример с фототранзистором

[H4LF]

johanh, а хочется посмотреть именно ток и напрямую посчитать крутизну. Хорошо хоть MBA не поленился поставить туда микроамперметр. По его картинке видно, что крутизна не 1 uA на вольт, а около 0.99 uA на вольт, из-за резистора 10k с выхода на инверсный вход.

Ну, сделали смещение... а что, разве способ смещения в схеме из поста #12 от MBA или из поста #9 от kargal как-то влияет на чувствительность датчика?

[johanh]

Ну, сделали смещение... а что, разве способ смещения в схеме из поста #12 от MBA или из поста #9 от kargal как-то влияет на чувствительность датчика?

H4LF, А разве я чью-либо схему в каком-то посту обсуждал ?

из-за резистора 10k с выхода на инверсный вход.

А по поводу резистора разве не говорил ?
Речь идет просто о схемотехнике.
Работающей и поддающейся настройке.
Или есть возражения ?
...

[johanh]

Пока еще не собирал, это моя первая схема на операционнике )))

geodx, Мы тут в на виртуальных приборах плюшками балуемся.
Попробуй какой-нибудь симулятор освоить.
Этот вариант я набросал https://kazus.ru/forums/showpost.php...8&postcount=13
Попробуй разобраться.
...

[H4LF]

johanh, по поводу резистора вроде не говорил, что из-за него не 1uA на вольт а чуть чуть меньше получается.
Но говорил о каком-то влиянии смещения на датчик. Вот это я так и не понял.
Ну да, обсуждал - как минимум свою схему:

2 Показано влияние смещения постоянной составляющей на погрешность
измерения.
3 Введен резистор задающий коэффициент усиления каскада (1М) .

Уже написал, что про погрешность не понял - что за погрешность, и как на неё влияет смещение постоянной составляющей.
Резистор задающий крутизну преобразования и так во всех приведённых схемах есть.

А, так да, схема работает, тут возражений у меня нет.

[johanh]

johanh, по поводу резистора вроде не говорил, что из-за него не 1uA на вольт а чуть чуть меньше получается.

В мелочи в виде потери на входных токах ОУ и на резисторе обратной связи
вдаваться не будем.

А если закоротить выход с инвертирующим входом работать не будет ?

Но говорил о каком-то влиянии смещения на датчик. Вот это я так и не понял.
Ну да, обсуждал - как минимум свою схему:
Сообщение от johanh
2 Показано влияние смещения постоянной составляющей на погрешность
измерения.
3 Введен резистор задающий коэффициент усиления каскада (1М) .
Уже написал, что про погрешность не понял - что за погрешность, и как на неё влияет смещение постоянной составляющей.

Сказать что никак не влияет - слишком пафосно.
На скринчике по крайней мере незаметно.
И это плюс.
...

[МВА]

А по поводу резистора разве не говорил ?
Речь идет просто о схемотехнике.
Работающей и поддающейся настройке.
Или есть возражения ?

Вот именно. Речь идет о схемотехнике. Просто в Вашей схеме слеплено 2 варианта преобразователя и на выходе получается сумма двух преобразований.
Самим преобразователем ток-напряжение является сам резистор и генерация тока на него может быть напрямую с фотодиода. И снимать сигнал с резистора через буфер. Но тут другая "засада" - фотодиод не идеальный источник тока и у него низкий диапазон напряжений, а резистор не идеальная нагрузка для источника тока. Если посмотреть на буфер, то видно, что выход старается удержать инвертирующий вход с тем же потенциалом, что и не инвертирующий. Получается, что он подпитывает катод фотодиода и тому уже нет необходимости генерировать высокое напряжение, он как бы работает на короткозамкнутую нагрузку. Вот и все. Входной ток здесь навряд ли скомпенсируешь. Он все-равно будет вносить погрешность. Просто надо, исходя из требуемых условий, правильно выбирать ОУ. В итоге, если Вы, johanh, закоротите сопротивление в 10к, то характеристика Вашего преобразователя ток-напряжение ничем не будет отличатся от того, в котором резистор включен в цепь обратной связи. Хочу признаться, что то сопротивление и мне не сразу дало понять как работает Ваш преобразователь. Вижу, что резистор обратной связи не дает получить задуманную крутизну преобразования, а напряжение поднимается за счет напряжения падающего на резисторе через которое подается смещающее напряжение.

ЗЫ. Кстати, преобразователь ток-напряжение удобно применять не только для фотодиодов, но и для датчиков с токовым выходом. Например: 4 - 20мА, а потом смещением подогнать нулевые показания. Хотя это "лобовое" решение. Для нормального эмбеддера ничего не стоит сделать это программно.

[johanh]

В итоге, если Вы, johanh, закоротите сопротивление в 10к, то характеристика Вашего преобразователя ток-напряжение ничем не будет отличатся от того, в котором резистор включен в цепь обратной связи.

МВА, Это называется усилитель со следящей обратной связью.
И он конечно же отличается от просто усилителя .
...

[Alex9797]

Да уж... А казалось бы - такой простой вопрос!
Очень хотелось бы, чтобы авторы постов №12 и №13 собрали свои схемы не в симуляторе, а вживую, и попробовали их в работе. А потом поделились с нами впечатлениями. Особенно об "усилителе со следящей обратной связью".

А топикстартеру, если он еще заглядывает сюда, я все же рекомендовал бы собрать схему из поста №3, которая без проблем реализует все его хотелки. Это если ему нужен результат, а не сам процесс.