Me pregunto qué ventajas (con respecto al ruido u otros factores importantes) del circuito opamp:
se mantiene sobre un circuito que consta solo de un fotodiodo y una resistencia (la resistencia debe colocarse donde está el voltaje (V)):
Las matemáticas deben ser las mismas:
Tengo curiosidad por saber cuáles son tus ideas.
PD: Quiero usar un circuito para pasar un voltaje proporcional a la corriente del fotodiodo al ADC de un µC.
operational-amplifier
photodiode
cables de salto
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Respuestas:
Todo se reduce a la velocidad. Lo que su circuito no muestra es la auto capacitancia del fotodiodo:
Dado que la señal producida por el fotodiodo es actual (Iph se muestra arriba), si esto está cambiando rápidamente como en un receptor de datos ópticos, la capacitancia de la unión tendrá un efecto significativo en los tiempos de subida y bajada.
Sin embargo, con un amplificador de transimpedancia estamos, en efecto, acortando la capacitancia y ahora, la señal de corriente toma el camino de menor resistencia y eso es hacia el nodo de tierra virtual de la entrada inversora. Esto mejora enormemente el rendimiento de alta frecuencia.
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Su ADC tiene una impedancia de entrada de aproximadamente 10k ohmios. Eso influirá significativamente en su señal en el caso sin opamp. (Eso es un eufemismo: se quedará con aproximadamente cero señal)
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En instrumentación, utilizamos el amplificador operacional para evitar caídas de voltaje, se supone que el amplificador operacional tiene una impedancia de entrada infinita (teóricamente), por lo que para transformar la corriente del fotodiodo en voltaje usamos este método en general para evitar caídas de voltaje. También puede usar la segunda configuración, pero tendrá grandes caídas de voltaje, lo que implica una pérdida masiva en la información capturada del fotodiodo
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