Stap 6: De transimpedantie-versterker
Dit circuit scharnieren rond de fotodiode. Als u niet wat een fotodiode weet is, maak je geen zorgen. Het is gewoon een LED die in omgekeerde richting. Terwijl we een LED met een spanning om te produceren een licht vertekening, reageert een fotodiode op licht voor de productie van een spanning, en, bijgevolg, een stroom dat noemen we een photocurrent. In dit circuit, de photocurrent stroomt tegen de klok in. De reden die dit circuit een transimpedantie-versterker, heet zoals we zien zullen, is omdat onze uitgangsspanning zullen een functie van de photocurrent in plaats van enkele ingangsspanning. Toepassing van de eerste gouden regel, weten we
1. V += V-= 0V
Ik hier een stap overgeslagen, maar overtuig uzelf dat is juist door te verwijzen naar de eerdere voorbeelden.
Nu de tweede regel, die ons vertelt dat geen stroom binnenkomen of verlaten onze ingangen vloeit, houdt in dat de de stroom door de diode gelijk moet zijn aan de huidige komen door de 100 k weerstand. Dus
2. (Vout-0V) / 100K = I_photo
Als we dit generaliseren een beetje, roepen de 100 k weerstand R, we concluderen
V_out = I_photo/R!
Voila!