Uso correcto del amplificador de transimpedancia

Entonces me di cuenta de que podría convertirse en una necesidad para mí usar un amplificador de transimpedancia para un reloj de pulso que tengo la intención de hacer.

Algunos antecedentes:

El reloj de pulsera emite luz a 940 y 660 nm en la muñeca y recoge la luz reflejada en un fotodiodo ( https://dk.farnell.com/hamamatsu/s1223/photodiode-pin-to-5/dp/1495587 ).

Por lo tanto, la señal que capta el fotodiodo puede diluirse y estar sujeta a ruido, si no la trato correctamente. Se supone que la señal V_Out debe entrar en mi puerto analógico Arduinos desde el cual (con suerte) puedo dibujar una buena curva de pulso.

Como no soy ingeniero eléctrico, la parte principal de la que no estoy seguro es el amplificador operacional que inserté en el circuito. Traté de buscar aplicaciones similares, pero todavía no estoy seguro acerca de los condensadores y las resistencias que he puesto allí (si los valores son correctos).

El amplificador operacional que pretendo usar es este: https://dk.farnell.com/texas-instruments/op07cd/ic-op-amp-low-offset-smd-soic8/dp/9589929?st=OP07

ingrese la descripción de la imagen aquí

  1. ¿Es correcta esta aplicación del amplificador operacional, con valores correctos de resistencia y condensador, es decir, me proporcionará una buena salida amplificada de bajo ruido?

  2. El bucle después del fotodiodo con R3 todavía me confunde. ¿Es esto solo para bajar V_Out cuando no fluye corriente?

Por un lado, el + y - de su amplificador operacional están al revés. Solo cámbialos.
Me di cuenta. ¿Seré bueno entonces?

Respuestas (1)

  1. La primera página de la hoja de datos OP07 dice que puede funcionar con suministros de +/- 3 V, pero todas las especificaciones son para +/- 15 V. Y solo está proporcionando 5 V (con una resistencia en la línea de suministro negativa, ¿por qué? ).

  2. Tiene su amplificador operacional conectado para una retroalimentación positiva, no negativa.

  3. Una vez que corrija la retroalimentación, su circuito intentará producir un voltaje de salida negativo proporcional a la fotocorriente de D7. Pero el amplificador operacional no tiene voltaje de suministro negativo, por lo que no podrá hacer esto.

Debe volver a la mesa de dibujo y volver a pensar en su selección de amplificador operacional, cómo lo enciende y cómo hace la conexión de retroalimentación.

Varios proveedores de circuitos integrados (analógicos, TI, etc.) tienen notas de aplicaciones que muestran cómo diseñar un circuito TIA de amplificador operacional, así que considere usar un diseño probado de uno de ellos.

Entonces, lo que sugiere es cambiar el amplificador operacional y usar otro amplificador como este: dk.farnell.com/microchip/mcp6041-ep/… ?
@JeppeChristensen, la figura 1 aquí muestra una configuración TIA razonable con un solo suministro. Es posible que desee utilizar el voltaje de referencia de su ADC como entrada para el pin no inversor en lugar de un divisor de resistencia.
Ya veo, pero necesito más conocimiento para entender lo que está pasando aquí. es extremadamente intimidante, ya que no tengo experiencia en esto.
my.vanderbilt.edu/imaginginstrumentation2016/2016/01/… ¿algo como esto también podría funcionar? - esto, algo entiendo.
@JeppeChristensen, sí, pero necesita un amplificador operacional con muy buena entrada y salida de riel a riel si desea poder medir señales ópticas pequeñas.
Ah, ya veo ! Entonces, ¿es por eso que lo hacemos con sesgo inverso por lo general? porque la diferencia de mA es más fácil de ver en detalle?
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