El problema:
mi fotodiodo recibe pulsos de anchura 10ns-150ns y que se repiten a una velocidad de 1Hz-50KHz
la corriente del fotodiodo dependiendo de la luz incidente puede ir de 10nA-100mA,
en pocas palabras, mi aplicación trata de digitalizar los pulsos analógicos para la medición del ancho de pulso
Así que tengo "sólo" dos fotodiodos para cubrir el rango dinámico, después de romper el rango dinámico en múltiples canales como 1uA-5mA (menos de 1uA es difícil para mí para medir 10ns pulsos por varias razones, encontrar ici , ici ) y 500uA-100mA, hay algunas razones especiales como la atenuación óptica antes de un sensor que hizo romper los rangos de fotodiodos en uno superpuesto.
Así que para mi primer canal 1uA-1mA que es donde quiero hacer la conversión I-V utilizando un TIA en lugar de utilizar una resistencia, por lo que para una ganancia de 1K pude lograr una ganancia adecuada 60dB a 100MHz, así que no voy a cambiar la ganancia ahora,
a través de este 1uA será 1mV y 5mA será 5V, ahora que no es suficiente tengo que poner una etapa de ganancia más de 20V/V para leer mi 1mV, por lo que la segunda etapa se saturaría con una entrada de 500uA sí mismo, que es un retroceso a mi enfoque (para ceñirme al problema no he puesto la segunda etapa)
Enfoque 1:
así que usé esta técnica de usar diodos en mi bucle para que la salida se limite al corte del diodo, pero esto provoca oscilaciones, es decir, inestabilidad del amplificador.
Resultados:
para una corriente superior a 450uA el opamp comienza a oscilar ligeramente, para una corriente dada de 1mA a la derecha se puede ver completamente inestable, pensé que el problema se debe a que el tiempo de conmutación del diodo es de sólo 5ns, así que lo cambié a schottky que resultó inestabilidad completa, por lo que debe haber algún problema con el opamp o la configuración, por favor guíen
Enfoque 2:
limitar la corriente de salida del propio fotodiodo a 500uA ? utilizando un limitador de corriente, que no funcionó correctamente, porque el enfoque en sí afecta a la respuesta de frecuencia y también añade distorsión a la señal, la pregunta citada trata de limitar la corriente a 5mA también se puede aplicar para 500uA, encontrarlo ici Como ha fallado, no quiero traerlo aquí.
Por favor, sugiérame un enfoque alternativo para hacer frente a esto, o cualquier modificación del diseño existente para deshacerse del problema, para decirlo brevemente quiero cubrir el rango de 1uA-5mA
