Paso 5: Parte 1: un amplificador de Transimpedence regular
Esencialmente, lo que hace este circuito es que toma la corriente del fotodiodo: i(t) y se multiplica por R = 100kOhm para hacer Vout(t). Luego se mide Vout(t) con un osciloscopio, que le dirá cómo el corriente del fotodiodo es variando con el tiempo, y así cómo está variando la intensidad de la luz que el fotodiodo "ve" con el tiempo.
¿Cómo hace?
Recordar las tres reglas de oro:
1) ningún flujo actual dentro o fuera de las entradas de amp op pero 2) corriente puede fluir fuera de la amp op, en la posición marcada Vhacia fuera.
Así que hay fotones golpeando el fotodiodo y golpear electrones sueltos. Los electrones serán rechazados de -15 V (esto se llama una tendencia inversa - inversa porque es opuesta a la manera habitual que el flujo en un diodo de corriente), que significa que la corriente positiva convencional está fluyendo hacia los - 15V. Esta corriente positiva no puede ser que fluye de las entradas del op amp, por lo que debe ser procedente de la salida Vout.
3) si se conecta la salida a la entrada de "menos", el amp op intentará hacer su mejor para hacer el voltaje en la entrada de "menos" igual a la tensión en la "entrada plus"
Porque Vout está conectado a la entrada "negativo", el amplificador operacional asegurará de que la tensión en la entrada "plus", V +, es igual a la tensión en la entrada "negativa", V-. Pero puesto que V + está conectado a tierra, V-deben también ser "puesto a tierra". Esto se llama un "suelo flotante": V - no está realmente conectado a tierra, pero su voltaje es efectivamente en el suelo (a lo mejor de la capacidad del amplificador operacional). Así que ahora sabemos que 2 cosas: a) hay un i(t) corriente positiva que fluye de Vout, a través de 100kOhm, y V - b) V - = 0 voltios.
Así, sabemos que Vout - i(t)*(100kOhm) = V-= 0 lo que significa que Vout = i(t) * (100kOhm) como prometido!