電氣與電子
跨阻放大器計算器
將感測器電流轉換為電壓,選擇回授電阻,並估算電容和頻寬。
01
輸入參數
02
計算結果
- 回授電阻
- —
- 理想電阻
- —
- 理想輸出電壓
- —
- 限幅輸出估計值
- —
- 估算回授電容
- —
- 估算小訊號頻寬
- —
- 輸出限值對應的電流範圍
- —
公式
—平衡電流轉電壓增益、餘裕與頻寬
分析理想跨阻放大器,或根據峰值電流和電壓變化設計回授電阻。比較直流輸出與估算補償頻寬。頻寬模型假定單極點放大器響應,不針對特定元件。 (DC).
操作步驟
- 選擇分析或設計。輸入帶符號電流、參考以及回授電阻或峰值設計目標,使用所選單位。
- 輸入總輸入電容、放大器 GBW 和目標頻寬。可選填實際輸出限制。
- 查看輸出、削波、電流範圍及估算回授電容、頻寬。滿足頻寬目標不代表輸出餘裕足夠。
設定與限制
- 回授電阻
- Rf 將電流轉換為反相電壓變化。設計模式向下取整,避免所給峰值電流超過要求的電壓變化。
- 電容與 GBW
- 包含感測器、放大器輸入和佈線電容。補償基於簡化響應;額外極點及寄生參數可能改變穩定性。
- 輸出與目標限制
- 輸出限制箝制理想直流電壓並確定電流範圍。目標頻寬只用於比較估算值,不強制實現該頻寬。 (DC).
操作範例
使用範例:正電流使輸出低於參考。估算頻寬超過目標,且直流輸出仍在限制內。 (DC).
範例輸入
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| Vout / Cf / BW / I | ≈ |
|---|---|
| Vout | 1.5 V |
| Cf | 5.639651 pF |
| BW | 388.147316 kHz |
| Imin | −25 µA |
| Imax | 25 µA |
不改變回授而增大電流。即使頻寬估算不變,輸出也可能達到限制;請比較顯示的未削波電流範圍。
常見問題與疑難排解
正電流為何降低電壓?
圖示電流流入反相加總節點。反轉電流會改變輸出相對參考的偏移。
估算回授電容為何可能為零?
輸入電容很小時,簡化模型可能已有足夠阻尼。這不表示可以忽略電路板寄生或真實放大器。
頻寬估算保證穩定性嗎?
不保證。請按資料表和量測核查開環特性、補償、雜訊、漏電、佈線和輸出範圍。