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PD-Hobbs
Funktion
Optionen und Alternativen
- Bestückung für hohe Betriebsspannung
- Bestückung für maximale Bandbreite
- Bestückung für wenig Licht
Performance
Datum
- Beginn des Projekts: 2014
- Leichte Überarbeitung und Kleinserie: 2017
Status
Aufwand für Nachbau:
Entwickler
Kim A. Weber, weber@iqo.uni-hannover.de
Anwender
Kim Weber, Klaus Zipfel (Mg), Felix
Schaltungsprinzip
- Transimpedanzverstärker mit Nachbrenner
- Versorgung wahlweise mit einer, oder zwei Spannungen – angelehnt an PD-ac, aber mit mehr Filterung wie bei PD-MMIC
- Kaskode, Bootstrap, …
- Literatur:
- Artikel von Phillip Hobbs ()
- Buch von Phillip Hobbs ()
- Artikel bei analogictips.com: http://www.analogictips.com/transimpedance-amplifier-signal-noise/
Schaltplan
- Der Schaltplan im PDF-Format
- Die Source des Schaltplans ist auf der Download-Seite des Wiki abgelegt.
Layout
- Abmessungen der Leiterplatte:
- Versorgung:
- Eingang:
- Ausgang:
- Anzeigen:
- Der Bestückungsdruck: pd-hobbs_layout.pdf
- Die Bestückungsliste: pd-hobbs_bom.pdf, pd-hobbs_bom.xls
- Die gezippten Gerberdaten für die Bestellung der Platine
- Die Source des Layouts im pcb-Format liegt auf der Download-Seite des Wiki.
Gehäuse
Test
Bedienung
Bilder
Kalkulation
was | wieviel | E-Preis | Preis | Anmerkung |
---|---|---|---|---|
Leiterplatte | 1x | ??.?? € | € | 1/n von XXX EUR |
Gehäuse | 1x | ??.?? € | € | |
* | ?x | ??.?? € | € | … |
R,C | ??x | 0.02 € | € | Bauform 0805 |
Bestückung | ??.00 € | bei SRM | ||
Verschnitt | ?.?? € | |||
Summe | € |
Was für Exzellenz getan werden sollte
- Eine Test-Aufbau mit “Standardkerze” und wiederholbarem Messablauf entwickeln.
- Betrieb an Batterie, um den Einfluss von Störungen durch die Versorgung abzuschätzen.
- Wie stark lässt sich das Signal durch Schaltnetzteil-Rappeln beeindrucken? Hilft ein Netzfilter? Hilft Supply3?
- Testweise ADA4817, oder AD8065 an Stelle von OPA656 erproben.
- Kennzahlen ausloten:
- maximale Bandbreite (in Abhängigkeit von der Photodiodenfläche – 0.2 mm² bis 100 mm²)
- maximale sinnvolle Verstärkung
- Noise-Equivalent-Power (in Abhängigkeit von Frequenz, Verstärkung. Photodiodenfläche)
- Größenordnung der Drift bei Erwärmung
Meckerliste
Was für die nächste Version zu tun ist: (: verworfen, : in Arbeit, : im Schaltplan, aber noch nicht im Layout, : erledigt)
- Der erste OP (U1) hinter der Photodiode sollte ein ADA4898-1 sein, statt OPA656
- Der Projektname ist nicht wirklich überzeugend (passt nicht zum Rest der Photodiodenverstärker und ist nicht wirklich sprechend) “PD-Hobbs”
- Die xxx in der Bestückungsliste sollten einen Default-Wert bekommen.
- Dokumentieren, welche Bauteile an den jeweiligen Fall angepasst werden sollten.
- U3 sollte statt dem nervös sprunghaftem Rennpferd ADA4898 eine genügsame Schnecke mit wenig Offset sein OP07, oder OP27
- Der DC-Anteil sollte nicht hinter, sondern vor dem R3 abgezweigt werden.
- Mehr Kommentare im Schaltplan
- C21 und CC22 könnten durchaus größer ausfallen 100 nF statt 10 nF
- Auswahl von Opamps, wenn kapazitive Last getrieben werden soll
- TVS für die Ausgänge als Schutz gegen plötzlichen elektrostatischen Schaden
- Der Wert von R16 sollte “680R” sein (statt “680”)
- Die Dioden D3 und D5 sollten von BAV103 (Minimelf) auf CD4148 (0805) umgestellt werden.
- Die Induktivitäten-Footprints sollten größer, damit sie für Murata LQH32C* passen.