Electricidad y electrónica

Calculadora de amplificador de transimpedancia

Convierte la corriente de un sensor en tensión, elige la resistencia de realimentación y estima la capacitancia y el ancho de banda.

Tus datos

Modo de cálculo

Corriente de entrada

Tensión de referencia · V

Resistencia de realimentación

Capacitancia total de entrada · pF

Producto ganancia-ancho de banda · MHz

Ancho de banda objetivo · kHz

Aplicar límites de salida

Usa tensiones de salida utilizables de la ficha técnica, no los rieles de alimentación. La salida limitada es una estimación.

Mínimo · V

Máximo · V

Estimación de un polo. Incluye la capacitancia del sensor, del amplificador y la parásita; verifica ruido, rango de entrada, velocidad de cambio y estabilidad.

La corriente positiva entra por la entrada inversora; Vout = Vref − Iin × Rf.

TI SBOA122

Tus resultados

Resistencia de realimentación: —

Resistencia ideal: —

Tensión de salida ideal: —

Estimación de salida limitada: —

Capacitancia de realimentación estimada: —

Ancho de banda estimado de pequeña señal: —

Intervalo de corriente para los límites de salida: —

Fórmula—

Equilibrar ganancia corriente-tensión, margen y ancho de banda

Analice un amplificador de transimpedancia ideal o dimensione su resistencia desde corriente pico y cambio de tensión. Compare salida continua con ancho de banda compensado estimado. El modelo supone respuesta de ganancia de un solo polo, no un dispositivo concreto (DC).

Paso a paso

Elija análisis o diseño. Introduzca corriente con signo, referencia y resistencia de realimentación o objetivo de corriente pico en las unidades seleccionadas.
Introduzca capacitancia total de entrada, GBW y ancho de banda objetivo. Añada límites de salida realistas si procede.
Revise salida, recorte, intervalo de corriente, capacitancia de realimentación y ancho de banda estimados. Cumplir banda no garantiza margen de salida.

Ajustes y límites

Resistencia de realimentación: Rf convierte corriente en cambio de tensión invertido. El diseño redondea hacia abajo para que la corriente pico no supere el cambio de tensión solicitado.
Capacitancia y GBW: Incluya capacitancia de sensor, entrada del amplificador y trazado. La compensación usa un modelo simplificado; polos adicionales y parásitos pueden alterar estabilidad.
Límites de salida y objetivo: Los límites recortan la tensión continua ideal y definen el rango de corriente. La banda objetivo solo se compara con la estimación; no impone esa banda (DC).

Ejemplo resuelto

Use el ejemplo: corriente positiva baja la salida respecto a referencia. La banda estimada supera el objetivo y la salida continua queda dentro de los límites (DC).

Entrada de ejemplo

Iin = 10 µA; Vref = 2.5 V; Rf = 100 kΩ
Cin = 100 pF; GBW = 10 MHz; ft = 100 kHz
Vmin = 0 V; Vmax = 5 V

Resultado esperado
Vout / Cf / BW / I	≈
Vout	1.5 V
Cf	5.639651 pF
BW	388.147316 kHz
Imin	−25 µA
Imax	25 µA

Aumente corriente sin cambiar realimentación. La salida puede alcanzar un límite pese a conservar la banda estimada; compare el intervalo sin recorte mostrado.

Preguntas y solución de problemas

¿Por qué corriente positiva reduce tensión?

La dirección mostrada alimenta un nodo sumador inversor. Invertir corriente cambia el desplazamiento de salida respecto a referencia.

¿Por qué puede ser nula la capacitancia de realimentación estimada?

A baja capacitancia de entrada, el modelo puede estar suficientemente amortiguado. No significa que puedan ignorarse parásitos o el amplificador real.

¿La estimación garantiza estabilidad?

No. Verifique respuesta en lazo abierto, compensación, ruido, fugas, trazado y rango de salida con hoja de datos y mediciones.