[Stanislav 0]

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?

[DS 0]

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?

 

Нет, думаю, особо специальный кремний. Если бы был отбор - стоило бы уже как самолет. Это diod array с большими пикселями, общая фоточувствительная площадь 64 кв.мм. Ток утечки примерно в 10 раз меньше, чем у их же хороших фотодиодов - 1.6 па/кв.мм против 14 примерно.

С некоторыми ухищрениями можно на комнате секунду копить заряд на собственной емкости диодов.

[alexkok 0]

А Вы его хоть читали ? В формуле 4, которая для случая V=0 темновой ток как раз и отсутствует.

Equation (4)

 

I = - Isc

 

Не понял, поясните.

[DS 0]

Equation (4)

 

I = - Isc

 

Не понял, поясните.

 

И где тут темновой ток ?

[Stanislav 0]

Equation (4)

 

I = - Isc

 

Не понял, поясните.

Ну, это же фототок.

[alexkok 0]

Не пройдет в случае интегрирования/усиления сверхмалых токов. Смещение- то мало действительно, но рядом со входами на плате существуют цепи с относительно высоким потенциалом- питание, выводы балансировки ОУ, например. И это на расстояниях, измеряемых в мм. Например, из практики: несмытые остатки флюса на плате вызывают смещение на выходе ОУ величиной ~10 мВ, если входные цепи имеют сопротивление порядка 1 МОм при напряжении питания всего 5 В!. На прошлой неделе в этом ещё раз убедился сам.

Вы очевидно не в курсе , что есть охранное кольцо.

Охранное кольцо - это замкнутый контур вокруг входа, чуствительного к паразитным токам. Охранное кольцо подключается к низкоомному источнику с таким же потенциалом. Например, Ваш случай, 5В на соседней ноге. Если между входом и ногой питания проходит охранное кольцо, то весь ток утечки с 5В идет на охранное кольцо, а не на вход. А утечка на вход будет I = (Uк - Uвх)/R

 

И где тут темновой ток ?

Isc и есть темновой ток.

Темновой ток это ток вызванный любыми причинами кроме полезного сигнала.

[Stanislav 0]

Необходимо измерять еще и ток, помимо накопления заряда...

Есть также условия по выбору ОУ: питание - 3.3 вольта, потребление не более 50 микроампер (питаться должен от батарейки)...

Вот эскиз схемы, которая будет измерять и ток ФД. Она будет гораздо точнее предложенной Вами. Схема сброса доработана с учётом пожеланий Designer56. R1 должен быть небольшим - что-нибудь порядка 1 кОм или даже менее.

 

 

R2 и R3 выбираются исходя из требуемого диапазона токов и к-та преобразования ток-напряжение.

 

ЗЫ. Нет, немного неудачная схема. Завтра доработаю.

 

ЗЗЫ. Получить ДД измерителя 30мкА/4пА = 137 дБ при токе питания схемы 50 мкА - это под силу только тёмному повелителю ситхов.

[alexkok 0]

Ну, это же фототок.

надо ж отличать полезную составляющую от прочих.

От космического излучения Вы ж датчик никак не заэкранируете.

[Stanislav 0]

надо ж отличать полезную составляющую от прочих.

От космического излучения Вы ж датчик никак не заэкранируете.

Это понятно. Но речь идёт о том, чтобы избавиться от ненужной компоненты, не обусловленной космическим излучением. Космическое излучение даст фототок, гораздо меньший обратного тока всех мыслимых фотодиодов, и будет иметь форму редких импульсов.

А, может, maxim P его-то и ловить как раз собрался?

Ну, сами посмотрите, к чему стремится ток через диод при уменьшении запирающего смещения до 0В на диаграмме из Вашего же поста #48. Из неё видно, что темновой ток при не слишком высоких температурах практически полностью обусловлен именно обратным током через структуру. Да и при высоких последний доминирует.

 

Isc и есть темновой ток.

Это именно фототок, полезный или вредный, но фототок. Причина его - попадание фотонов на фотодетектор.

Темновой ток это ток вызванный любыми причинами кроме полезного сигнала.

Вот именно.

[alexkok 0]

Ну, сами посмотрите, к чему стремится ток через диод при уменьшении запирающего смещения до 0В на диаграмме из Вашего же поста #48. Из неё видно, что темновой ток при не слишком высоких температурах практически полностью обусловлен именно обратным током через структуру.

Для температуры +30^C - ток где-то 10пикоА.

30 - если носить в кармане.

Но надо учитывать объем датчика, у нас нет информации о реальном датчике.

Да и при высоких последний доминирует.

При +90 разница 0В и 20В около 10%. Доминирует?

[Stanislav 0]

Для температуры +30^C - ток где-то 10пикоА.

30 - если носить в кармане.

Но надо учитывать объем датчика, у нас нет информации о реальном датчике.

Я говорю о том датчике, который привели именно Вы, за отсутствием чего-либо ещё конкретного.

При температуре 25С обратный ток доминирует примерно в 30 раз над остальными.

 

При +90 разница 0В и 20В около 10%. Доминирует?

Вы неправильно интерпретируете логарифмическую шкалу.

По моим прикидкам, разница там примерно в 3 раза.

[alexkok 0]

Я говорю о том датчике, который привели именно Вы, за отсутствием чего-либо ещё конкретного.

При температуре 25С обратный ток доминирует примерно в 30 раз над остальными.

Не будем впадать в крайности - для 1В всего в 3 раза.

Я согласен что для дозиметров нулевого смещения вполне достаточно.

Просто у меня некоторый опыт в области передачи информации, а там работа со смещением предпочтительней. Там постоянный фон (темновой ток) легко отфильтровывается.

Вы неправильно интерпретируете логарифмическую шкалу.

По моим прикидкам, разница там примерно в 3 раза.

Согласен, но для 1В 5% :) .

 

Это именно фототок, полезный или вредный, но фототок. Причина его - попадание фотонов на фотодетектор.

В чем разница между тепловыми фотонами и прочими?

[alexkok 0]

Скажите, а за счёт чего Вы предлагаете его уменьшить? ;)

Смотрите зависимость темнового тока от температуры на картинке с дэйташита.

Это понятно. Но тогда потребуется материал с героическими изолирующими свойствами, который, несомненно, будет стоить дорого. Не знаю, будет ли такое решение приемлемым.

На столбиках же сделать можно гораздо дешевле.

Совсем не обязательно.

Считаем:

- сопротивление 100МОм (не самый лучший случай) - согласны?

- напряжение смещения 20мкВ (не самый лучший случай) - согласны?

итого: 20мкВ/100МОм = 0,2пикоА - согласны?

А о каком конкретно приборе идёт речь?

И, кстати, Вы там пикоамперы с наноамперами, часом, не перепутали? ;)

SFH 229

Скачайте сами и проверьте.

[Herz 5]

Я согласен что для дозиметров нулевого смещения вполне достаточно.

Просто у меня некоторый опыт в области передачи информации, а там работа со смещением предпочтительней. Там постоянный фон (темновой ток) легко отфильтровывается.

Так всё-таки: есть ли в фотовольтаическом режиме темновой ток или нет?

[Designer56 0]

Вы очевидно не в курсе , что есть охранное кольцо.

Охранное кольцо - это замкнутый контур вокруг входа, чуствительного к паразитным токам. Охранное кольцо подключается к низкоомному источнику с таким же потенциалом. Например, Ваш случай, 5В на соседней ноге. Если между входом и ногой питания проходит охранное кольцо, то весь ток утечки с 5В идет на охранное кольцо, а не на вход. А утечка на вход будет I = (Uк - Uвх)/R

В курсе я...Это штука тривиальная. Только на практике получается не всегда так, как в теории. Например, ток утечки по плате состоит не только и не столько из тока ч/з текстолит, большая его часть будет протекать через абсорбированную на поверхности влагу с растворенными в ней кислотами из окружающего воздуха и совсем не обязательно весь уйдет в охранное кольцо- часть пройдет мимо. В идеале, конечно, можно все смыть, высушить и покрыть водоотталкивающим лаком. Так и делают. Но при усилении малых токов лучше перестраховаться, чтобы не так сильно зависеть от качества этого процесса. Лучше сделать и кольцо, и штырь на тефлоне и лакировать, разумеется. Изготовители пикоаперных ОУ это давным- давно приводили в своих рекомендациях. И не зря.

 

Совсем не обязательно.

Считаем:

- сопротивление 100МОм (не самый лучший случай) - согласны?

- напряжение смещения 20мкВ (не самый лучший случай) - согласны?

итого: 20мкВ/100МОм = 0,2пикоА - согласны?

Повторюсь- верно, если считать ток только по текстолиту. В реальности сложнее- см. выше.