Vítejte na Elektro Bastlírn?
Nuke - Elektro Bastlirna
  Vytvořit účet Hlavní · Fórum · DDump · Profil · Zprávy · Hledat na fóru · Příspěvky na provoz EB

Vlákno na téma KORONAVIRUS - nutná registrace


Nuke - Elektro Bastlirna: Diskuzní fórum

 FAQFAQ   HledatHledat   Uživatelské skupinyUživatelské skupiny   ProfilProfil   Soukromé zprávySoukromé zprávy   PřihlášeníPřihlášení 

šum nábojového zesilovače s bootstrap vazbou
Jdi na stránku Předchozí  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10  Další
 
Přidat nové téma   Zaslat odpověď       Obsah fóra Diskuzní fórum Elektro Bastlírny -> Teorie
Zobrazit předchozí téma :: Zobrazit následující téma  
Autor Zpráva
makak



Založen: Jul 28, 2019
Příspěvky: 528

PříspěvekZaslal: so květen 20 2023, 0:34    Předmět: Citovat

Já jsem asi totální trotl, ale vůbec jsem nepochopil, co by to zapojení mělo vlastně dělat ? Je-li nějaká dioda zdrojem proudu a má pracovat do nulového odporu, zapojil bych to takto:
Operák neinvertující vstup na zem.
Z výstupu zpětnovazební odpor do invertujícího vstupu.
Dioda mezi zem a invertující vstup.
Protože ten zpětnovazební odpor bude asi velký, operák vybrat podle proudového šumu.
Jak moc jsem mimo ?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Cust



Založen: Jan 17, 2007
Příspěvky: 6307
Bydliště: Husinec-Řež

PříspěvekZaslal: so květen 20 2023, 0:36    Předmět: Citovat

Jo, správně. Jen s tím rozdílem, že ta dioda nejde na zem, ale na nějaké předpětí... (Ubias)
Zbytek je pro vylepšení chování.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
danhard



Založen: Mar 05, 2007
Příspěvky: 6080
Bydliště: Jesenice u Prahy

PříspěvekZaslal: so květen 20 2023, 0:56    Předmět: Citovat

Proto si právě porovnej OPA1655 s OPA140, co se týče 1/f šumu (nebo OPA1641, jestli trváš na audioverzi).
Ale nevím co honíš ? jestli rychlost, jestil to máš jen pro +5V napájení a tak podobně.

Kvůli snížení vlastní kapacity, dioda pracuje v proudovém režimu, tudíž je na ní nějaké předpětí, je to ale nepodstatné, jelikož pracuje do fiktivně nulového odporu.

Záleží jakou od toho chce rychlost a jestli to má fungovat od DC.

Přijímač na 1GHz ethernet vypadá trochu jinak.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
Cust



Založen: Jan 17, 2007
Příspěvky: 6307
Bydliště: Husinec-Řež

PříspěvekZaslal: so květen 20 2023, 8:47    Předmět: Citovat

S tím předpětím nemáš pravdu, představ si, že máš v diodě 1000 párů elektron-díra. Co ti asi ty páry udělají, když nedáš na diodu napětí? No jo, zrekombinují! Představ si, že dáš na diodu malé napětí? Elektrony a díry se ti budou pohybovat pomalu a dostaneš na výstupu místro ostrého pulsu hrb. Když to uděláš dobře, na náběžné hraně uvidíš zlom okolo 10 ns (v závislosti na tloušťce diody a možném závěrném napětí), kde je čas, kde ti doputovali na elektrodu elektrony a kdy už putují jen díry, protože jsou mršky pomalejší.

Teď aktuální aplikace předpokládám pojede od cca 1 kHz do 1 MHz.

Příjmač na ethernet jsem ještě stavět nepokusil - zatím to nakupuju..

EDIT: Jo, ten ethernet asi souvisel se zmíňeným IoT. Nenene, myslel jsem to tak, že jsem dělal low power detektor kosmického záření, který měl jet několik měsíců na 2 tužkové (AA) Li baterky a musel komunikovat přes IoT Sigfox, Vypadalo to jak kreditní karta s dvěmi monočlánky na sobě. Komunikační modul jsem si koupil a programoval ho kamarád.
U komunikace přes optiku je fotodioda zapojená přímo na vstup rychlého zesíku. Vtip je v tom, že fotodioda musí být malá, aby měla kapacitu okolo 1 pF.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
danhard



Založen: Mar 05, 2007
Příspěvky: 6080
Bydliště: Jesenice u Prahy

PříspěvekZaslal: so květen 20 2023, 10:27    Předmět: Citovat

Cust napsal(a):
Díky bootstrapu by teoreticky sériový odpor zdroje (diody) měl jít virtuálně k nule nebo se pletu?
Díky za rady
Čust

Pleteš se a to hodně, výstupní odpor půjde virtuálně do nekonečna Very Happy
Fotodetektor s předpětím má také jednu vadu na kráse, proud za tmy.

"kaskáda" funguje jak ???
To si vážně myslíš, že otevřenej JFET bude při pár uA nějak zesilovat ?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
Cust



Založen: Jan 17, 2007
Příspěvky: 6307
Bydliště: Husinec-Řež

PříspěvekZaslal: so květen 20 2023, 11:43    Předmět: Citovat

Ano, to jsem se spletl...

Světlo/tma mi nevadí, toto je aplikace pro SiC, na křemíku bych to díky šumu nikdy nenaměřil. SiC není na světlo citlivý.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
Cust



Založen: Jan 17, 2007
Příspěvky: 6307
Bydliště: Husinec-Řež

PříspěvekZaslal: so květen 20 2023, 11:45    Předmět: Citovat

kaskáda funguje takhle:
Ivan_Ryger napsal(a):
https://zeus.phys.uconn.edu/halld/hpd-3-2005/frontends.pdf
Jestli myslíš tu bootstrapovou, tak ta nefunguje, to jsem psal, že to byl myšlenkový zkrat. Mělo to být kvůli snížení vstupní kapacity bootstrapu. I když bych to rád vyzkoušel - jakou má reálnou vstupní kapacitu napěťový sledovač a napěťový sledovač s tím cascode JFET... asi stejnou?
EDIT: Jinak každý ví, že napěťový sledovač s jedním JFET zeslabuje - opravdu mě ani na chvilku nenapadlo, že by mohl napěťově zesilovat.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
danhard



Založen: Mar 05, 2007
Příspěvky: 6080
Bydliště: Jesenice u Prahy

PříspěvekZaslal: ne květen 21 2023, 5:33    Předmět: Citovat

To si tedy dost naivní, když nahradíš bipolár J-fetem a myslíš si, že to bude fungovat Very Happy
Než všechny pičurinky, co tam cpeš, jsou mnohem důležitější vlastnosti toho transimpedančního zesilovače.
Jestli to chceš mít rychlý, tak musí být ta transimpedance menší a operák podstatně rychlejší.
Zkus třeba OPA657, ale je na to i přímo OPA857, ale ta už trochu žere.
Pokud to chceš mít i málo žravý, tak si musíš něco postavit na míru sám Very Happy
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
Cust



Založen: Jan 17, 2007
Příspěvky: 6307
Bydliště: Husinec-Řež

PříspěvekZaslal: ne květen 21 2023, 7:27    Předmět: Citovat

Danharde, opět se pleteš, ale víš, já jsem chtěl poradit ohledně výpočtu šumu a ne vysvětlovat jak funguje bootstrap trollovi, který si potřebuje honit ego. Jsem schopný dosáhnout náběžné hrany do 20 ns (preamp rychlejší než doběh elektronů k elektrodě diody) a ve zpětné vazbě mít kondík 33 pF a odpor 33 MΩ. Ano s touto šířkou pásma. Ale u bootstrapu je to ještě jinak. Ale to si raději vygoogli, když tak ti pomůžu přes SZ.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
Cust



Založen: Jan 17, 2007
Příspěvky: 6307
Bydliště: Husinec-Řež

PříspěvekZaslal: ne květen 21 2023, 8:09    Předmět: Citovat

Jen abych to uzavřel.
Děkuji uživatelům:
@kulikus
@Ivan_Ryger
@makak
za rady. Hlavně Ivan_Ryger mi to posunul o kousek dál - už se těším na testy.
A bastlírně díky, jelikož jen tím, že jsem to sem napsal, jsem o tom musel přemýšlet jinak než u pracovního stolu.

PS: Během této doby se mi zakázky rozšířili, tak kromě SiC měkkého rentgenu budou dvě aplikace pro Si PIN diodu. Jedna ultrarychlá s GHz bipolárem a JFET vstupem (bez bootstrapu) - spektrometr alfa částic + trigger průletu nabitých částic. Druhá ultra low power pro provoz do vakuua (není chlazení) na nabité částice a gama (detektor je scintilátor s PIN diodou). U těch druhých dvou budu mít srovnání výsledků s předními světovými firmami, tak dám vědět jak jsem dopad. Smile Do měsíce by měla být elektronika hotová včetně prvního testovacího experimentu.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
danhard



Založen: Mar 05, 2007
Příspěvky: 6080
Bydliště: Jesenice u Prahy

PříspěvekZaslal: ne květen 21 2023, 8:37    Předmět: Citovat

a) nebylo to o bootstrapu, ale o kaskódě z toho odkazu, kde jsi jako obrazek_cenzura nahradil bipolár J-fetem, což samozřejmě nefunguje, připojil jsi tam jen cca 100R otevřeného fetu a o to jsi dokurvil vstupní impedanci transimpedančního zesilovače.

b) na 50Mhz optrony mi stačí SFH203 a "transimpedanční zesilovač" BFR92 s 2k2 ve zpětné vazbě a žádnej bootstrap nepotřebuju.
Horší to bylo s ledkou, SFH4501 byla ta pomalejší strana.

c) když už tam ten bootstrap máš, tak je lepší budit ten operák ze source a do citlivého bodu gate zavést jen zpětnou vazbu.
Do druhého vstupu zavedeš jen kompenzační napětí pro Ugs toho fetu.
Operák si můžeš dovolit dát rychlej bipolár a na vstupním proudu ani na proudovém šumu nebude záležet.

d) proud za tmy, je obecný pojem pro fotodetektor, na který nepůsobí žádné detekované záření.
Předpětí diody kromě dc hodnoty proudu přidá také značnou šumovou složku.

e) OPA657 se na to hodí velmi uspokojivě.
S 50pF detektorem je hrana kolem 200ns
Bootstrapováním detektoru se dostaneme pod 10ns
To samé se dá zkusit snížením citlivosti.
www.ti.com/lit/ds/symlink/opa657.pdf
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
Cust



Založen: Jan 17, 2007
Příspěvky: 6307
Bydliště: Husinec-Řež

PříspěvekZaslal: ne květen 21 2023, 15:40    Předmět: Citovat

danharde, mě to už ani nebaví číst, já se fakt na to neptám, ale naposled:
a) kurňa, nauč se číst, to už se tu řešilo, s Ivanem. Psal jsem, že chci vyzkoušet chování s fetem, ale počítám s BJT, krom toho ten OZ tam byl nakreslen takový, abych zdůraznil onu problematiku s proudovým šumem. Počítám s prvním testem na OPA1655, ale to už jsem ti jednou psal.
b) to naprosto chápu, ale já řeším něco jiného
c) pro rychlou aplikaci s bipolárním OZ to mám vyřešeno precizně, nepotřebuju poradit
d) asi je to věkem, ale jako překlad dark current jsem to nerozklíčoval, v češtině používám název závěrný proud
e) díky za rady, ale v mé aplikaci se OPA657 rozkmitá, ten druhý se mi fakt nehodí

Ber toto jako vyřešené, já se ptal na výpočet šumových hodnot. A ne na tvoje aplikace, které s mými souvisí jen okrajově.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
danhard



Založen: Mar 05, 2007
Příspěvky: 6080
Bydliště: Jesenice u Prahy

PříspěvekZaslal: ne květen 21 2023, 17:00    Předmět: Citovat

Co se týče šumu, tak si nejsem jistý, jestli bootstrap PIN diody nezvyšuje vf šum, je to lokální kladná zpětná vazba ?
Proudový šum operáku se přičítá k dark current noise a je zesílen hodnotou transimpedančního odporu.
Pokud se detekovalo světlo přes víc řádů, tak jsem vždy použil detektor bez předpětí, dynamika 80dB, detektor 25mm2, ale zcela líné.

Zdroj proudu u bootstrapu je jen kosmetická změna, někdy udělá větší neplechu kapacita zdroje proudu.
Kombinace bootstrapu do vstupu a také do kolektoru může vést k lokálním oscilacím.
Příspěvek kompenzace kapacity Cgd je marginální.

I s 2SK170 se to dá udělat svižné, největší roli hraje rychlost toho operáku.
Odezva na 200ns pulz proudu 1uA.



PINamp.png
 Komentář:
 Velikost:  11.92 kB
 Zobrazeno:  30 krát

PINamp.png



PINamp1uA200ns.png
 Komentář:
 Velikost:  9.9 kB
 Zobrazeno:  30 krát

PINamp1uA200ns.png


Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
Cust



Založen: Jan 17, 2007
Příspěvky: 6307
Bydliště: Husinec-Řež

PříspěvekZaslal: ne květen 21 2023, 20:00    Předmět: Citovat

jo už ti rozumím, ty řešíš transimpedanční zesilovač a já se celou dobu ptal na nábojově citlivý zesilovač... no jo, to se stává
Já tam nikdy mít 1 µA nebudu, ty jsi si nevšimnul, že tu počítám elektrony? Ty jsi si fakt nevšimnul, že tu řeším šum, nebo proč sem dáváš obrázek bez šumu s počtem elektronů o bambilion větší?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
danhard



Založen: Mar 05, 2007
Příspěvky: 6080
Bydliště: Jesenice u Prahy

PříspěvekZaslal: po květen 22 2023, 0:06    Předmět: Citovat

Potom nechápu, proč tam dáváš bootstrap detektoru ? ten žádný náboj nepřidává, elektrony se naintegrují na kapacitě detektoru a na kapacitě integrátoru, na výstupu, jsou tak malé, že je nemáš čím změřit, jelikož jsou pod šumem.

Proto jsem to nejdřív řešil jako co nejrychlejší transimpedanci a integrace se k tomu snadno přidá.

A takhle to integruje náboj 10pA 16ns.
Asi to bude trochu pod šumem Laughing



PINitegrator.png
 Komentář:
 Velikost:  12.56 kB
 Zobrazeno:  23 krát

PINitegrator.png



PINintegrator10pA16ns.png
 Komentář:
 Velikost:  12.93 kB
 Zobrazeno:  28 krát

PINintegrator10pA16ns.png


Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
Zobrazit příspěvky z předchozích:   
Přidat nové téma   Zaslat odpověď       Obsah fóra Diskuzní fórum Elektro Bastlírny -> Teorie Časy uváděny v GMT + 1 hodina
Jdi na stránku Předchozí  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10  Další
Strana 3 z 10

 
Přejdi na:  
Nemůžete odesílat nové téma do tohoto fóra.
Nemůžete odpovídat na témata v tomto fóru.
Nemůžete upravovat své příspěvky v tomto fóru.
Nemůžete mazat své příspěvky v tomto fóru.
Nemůžete hlasovat v tomto fóru.
Nemůžete připojovat soubory k příspěvkům
Můžete stahovat a prohlížet přiložené soubory

Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
Forums ©
Nuke - Elektro Bastlirna

Informace na portálu Elektro bastlírny jsou prezentovány za účelem vzdělání čtenářů a rozšíření zájmu o elektroniku. Autoři článků na serveru neberou žádnou zodpovědnost za škody vzniklé těmito zapojeními. Rovněž neberou žádnou odpovědnost za případnou újmu na zdraví vzniklou úrazem elektrickým proudem. Autoři a správci těchto stránek nepřejímají záruku za správnost zveřejněných materiálů. Předkládané informace a zapojení jsou zveřejněny bez ohledu na případné patenty třetích osob. Nároky na odškodnění na základě změn, chyb nebo vynechání jsou zásadně vyloučeny. Všechny registrované nebo jiné obchodní známky zde použité jsou majetkem jejich vlastníků. Uvedením nejsou zpochybněna z toho vyplývající vlastnická práva. Použití konstrukcí v rozporu se zákonem je přísně zakázáno. Vzhledem k tomu, že původ předkládaných materiálů nelze žádným způsobem dohledat, nelze je použít pro komerční účely! Tento nekomerční server nemá z uvedených zapojení či konstrukcí žádný zisk. Nezodpovídáme za pravost předkládaných materiálů třetími osobami a jejich původ. V případě, že zjistíte porušení autorského práva či jiné nesrovnalosti, kontaktujte administrátory na diskuzním fóru EB.


PHP-Nuke Copyright © 2005 by Francisco Burzi. This is free software, and you may redistribute it under the GPL. PHP-Nuke comes with absolutely no warranty, for details, see the license.
Čas potřebný ke zpracování stránky 0.18 sekund