JAJSK94 December 2020 THS4567
PRODUCTION DATA
8.2.2 詳細な設計手順 (TIA モードの THS4567)
各フォトダイオードからの出力電流を 図 8-4 に示します。各種バイアス電圧を設定し、トランスインピーダンス ゲインの最適な値を選択する詳細な手順を次に示します。
- THS4567 が 10VPP (差動) でスイングし、ヘッドルームの制限による歪みが発生しないように、VS+ = 5.25V、VS– = -0.25V に設定します。
- ICM_EN = 論理 High に設定すると、THS4567 TIA モードの動作がイネーブルになります。
- ADC の入力同相モード範囲と一致するように、VOCM を 2.5V に設定します。
- 図 8-2 に示すように、カソード バイアスでフォトダイオード (PD) を構成している場合、両方の PD に光が入射したときに電流を供給します。PD の両端で逆バイアスを最大化するため、VBIAS は 通常、アンプの正電源電圧または利用可能な最大の正電源電圧に設定します。
- PD からの最大出力電流は、周囲光電流と最大信号電流の和です。式 2. ITOTAL = IAMBIENT + ISIGNAL = 10 µA + 5 µA = 15 µA
- TIA モードでは、PD 間の逆バイアスを最大化して PD 容量を低減するため、VICM をその最小入力同相モード コンプライアンス制限 (1.25V) に設定します。式 3. Reverse bias across the photodiodes = (5.25 V - 1.25 V) = 4 V
- TIA モードでは、ICM ループは周囲光によるアンプの入力ピンの同相モード入力電流 (10µA) をキャンセルし、差動信号電流のみが帰還抵抗 RF と RF' を流れます。したがって、最大 TIA ゲインは、式 4 に示すように、最大差動出力スイングと最大差動信号電流の比です。式 4. Maximum TIA gain = (10 VPP/ 10 µA) = 1 MΩ
- 帰還抵抗値を設定したら、「高速アンプのトランスインピーダンスに関する考慮事項」に記載されているように、帰還容量の値を選択します。
図 8-4 フォトダイオードの差動出力電流