Накопление заряда Опции

[maxim_P]

Подскажите, пожалуйста, кто-нибудь простенькую схему накопления заряда на конденсаторе. скорость заряда должна зависеть от входного импульсного сигнала. После снятия импульса, конденсатор должен удерживать заряд.

[Designer56]

Вообще нужно измерять дозу радиации. Конкретнее, ток фотодиода. Импульсы тока разные по амплитуде и длительности,соответственно доза тоже будет различной. поэтому нужно накапливать заряд до определенного уровня напряжения, который соответствует определенной дозе. Сначала импульсы тока преобразуются в импульсы напряжения с помощью операционника, а затем должно идти накопление заряда

Вообще-то, если включить фотодиод в режиме генератора тока- то тогда подключайте его вместо вх. резистора к инвертирующему интегратору на прецизионном ОУ- и все. Только ОУ должен быть прецизионным и в области пост. тока, и широкополосным, т.е. быстродействующим, если импульсы тока короткие.

[maxim_P]

Вообще-то, если включить фотодиод в режиме генератора тока- то тогда подключайте его вместо вх. резистора к инвертирующему интегратору на прецизионном ОУ- и все. Только ОУ должен быть прецизионным и в области пост. тока, и широкополосным, т.е. быстродействующим, если импульсы тока короткие.

Я как раз и подключаю к инвертирующему усилителю - интегратору. Получаю импульсы напряжения. Дело в том, что необходимо измерять токи в большом динамическом диапозоне (от единиц пикоампер до десятков наноампер). Получается, что при малых токах накопления заряда не будет, а при больших токах все в порядке. Проблема состоит имеено в том, чтобы накапливать заряд при малых токах
(пикоамперы)

[Stanislav]

Я как раз и подключаю к инвертирующему усилителю - интегратору...

Ну, вот и привели бы схему. С указанием всех номиналов и типов элементов. 99% вероятности того, что Ваши траблы заключаются в некачественном её исполнении.

[maxim_P]

Ну, вот и привели бы схему. С указанием всех номиналов и типов элементов. 99% вероятности того, что Ваши траблы заключаются в некачественном её исполнении.

Вот схема. АЦП3 - измеряются малые токи. АЦП2 - измеряются большие токи. АЦП1 - накопление заряда.

Прикрепленные файлы

 circuit.bmp ( 1023.71 килобайт ) Кол-во скачиваний: 84

 

[Stanislav]

Вот схема. АЦП3 - измеряются малые токи. АЦП2 - измеряются большие токи. АЦП1 - накопление заряда.

Простите за напоминание, но схемы и рисунки лучше выкладывать в более удобоваримом формате, чем .bmp (например.gif), о чём уже писали выше. Не у всех есть хорошие сети.

По существу.
Схема Ваша довольно странная, если не сказать больше. Не вдаваясь в подробности, рекомендую послушать совета ув. Designer_56, и сделать для начала так:


Опер нужно брать с малыми входными токами, rail-to-rail; полевик для сброса - с малой утечкой затвора и канала в запертом состоянии (ни в коем случае не ключевой!). Кондёр, как я и писал, плёнка или слюда.
Такая схема будет собирать весь заряд, протёкший через диод, в конденсатор. Достоинством её является отсутствие токов утечки через диод; для этого опер должен иметь также малое смещение 0 (можно его и отбалансировать дополнительно по входу "+").
Если Вам нужно измерять ещё и токи, схему нужно немного модернизировать.

[maxim_P]

[quote name='Stanislav' post='415555' date='May 22 2008, 21:51']

Если Вам нужно измерять ещё и токи, схему нужно немного модернизировать.
[/quote]

Необходимо измерять еще и ток, помимо накопления заряда. По поводу выбора операционника - AD8541 не лучший для этих целей. Просто под рукой не было другого. Есть также условия по выбору ОУ: питание - 3.3 вольта, потребление не более 50 микроампер (питаться должен от батарейки).

2 maxim_P
Скажите, а как Вы собираетесь измерять токи в единицы пикоампер, да ещё делать накопление заряда, если входные токи выбранных Вами ОУ могут достигать 100 пА?
[/quote]

Если перевести в токи значения напряжений на выходе усилителей, то получается, что минимальный ток, который можно было зафиксировать - 4 пикоампера, максимальный 30 микроампер.

[Stanislav]

Если перевести в токи значения напряжений на выходе усилителей, то получается, что минимальный ток, который можно было зафиксировать - 4 пикоампера, максимальный 30 микроампер.

Смотрю на Вашу схему из поста #20, и глазам своим не верю.
При токе ФД в 30 мкА напряжение на выходе левого нижнего ОУ было бы аж 1400В, а правого нижнего - целых 70 кВ.

Я применяю сие чудо от Hamamatsu, типичный ток 0.1 па, максимальный по паспорту 0.3 па (никогда не видел, всегда раза в 2-4 меньше) при 25 C и 2 V обратного смещения. Площадь элемента 0.0625 мм кв. Правда денег стоит.

Да уж, круто. Видимо, отбор делают, отсюда и цена.
Но площадь у него маленькая. Видимо, для сильного и сфокусированного облучения.
А какой конкретно прибор, если не секрет?