Är zenerdioder bra vid höga frekvenser?

[OnkelF]

Hej.

Jag har en output från en opamp som är 3-12V vid en etta, 0V vid noll. Den här signalen vill jag skicka till en totx173. Den tycker att en etta är mellan 2V och 5V. Jag vill då skydda den mot högre spänningar. Tänkte göra det med en zenerdiod. Här är en bild hur jag tänkt. Är det rätt?

Min applikation körs i 1,5MHz för tillfället. Har zenerdioden någon tid innan den öppnar så det är risk för spikar ändå?
Har tittat på en diod på elfa. Där beskrivs kapacitansen hos dioden men jag lyckas inte riktigt fatta den. I vanliga fall är en etta 3V. Kommer jag få problem med kapacitansen tror ni?

Har försökt använda en spänningsjämförare (voltage comparator översatt), lm319, men den hann tyvärr inte riktigt med. Problemet är att ju fler komponenter signalen går igenom desto längre blir mina ettor pga att stig- och falltider följer med till nästa komponent.

[Icecap]

Kapacitansen är 100pF, med det RC lågpassfilter du visar får du en Ft på 10kHz. 1MHz kommer att vara seriöst dämpad, så allvarligt att det inte finns kvar.

Om du istället tar 5 st 1N4148 (eller liknande) i serie får du en kapacitans på ~0,8pF vilket ger en Ft på ~1,25MHz, gränsfall men det har en chans att fungera, du går evt. minska på motståndets värde lite.

[13th.Marine]

Beskriv hela problemet istället =)

Försöker du omvandla Coax till Optisk signal eller?

[13th.Marine]

Jag hade kört en inverterare eller liknande buffertkrets iaf, och matat denna med 3.3V

[OnkelF]

Icecap: 4148:or har jag liggande medans jag inte har några zener
Ska prova att koppla upp det och se om det funkar.

13th.Marine: Jag har en laserlänk (spdif, 1,5MHz) som jag vill ha in i en fiber.
På mottagarsidan får jag 3V från opampen som förstärker strömmen i fotodioden. Den har dock 12V på sin +-pinne så den kan dra upp dit om mer ljus skulle hitta in. Förstärker jag mer så jag alltid får 12V så hinner den inte med.

[13th.Marine]

Varför ska den kunna gå upp till 12V och du ändå måste sänka den sen?

Är det inte enklare att bara köra en rail-to-rail-OP på 3.3V?

[OnkelF]

Jag behöver en hög spänning för att dioden ska switcha tillräckligt snabbt.
Kan jag ha -12V på minuspinnen och +5V på pluspinnen?
Opampen jag har i dag är en lm6172.

[13th.Marine]

Vilken diod ska switcha tillräckligt fort? Den i sändaren? Är det inte där du vill begränsa?

Varför behöver du -12V?

[prototypen]

Jag behöver en hög spänning för att dioden ska switcha tillräckligt snabbt.
Kan jag ha -12V på minuspinnen och +5V på pluspinnen?
Opampen jag har i dag är en lm6172.

Ja det kan du.
Du får 17 volt till matning av OP:n och det kanske är lagom till fotodioden.
Mellan kretsarna bör du ha en 1N4148 (och ett motstånd till GND) för att OP:n inte ska driva negativt.

MEN, vad tål ingången för ström, kolla i MAX specifikationen. MÅNGA kretsar har dioder på ingångarna för att begränsa spänningssvinget och dumpa ström till matningsspänningen. Kolla det först. Kanske det räcker med ett motstånd bara.

Protte

[OnkelF]

13th.Marine: Det är fotodioden som behöver den spänningen.

prototypen: I databladet står det bara att den konsumerar max 20uA på ingången om den är hög. Antar att det är en FET där? Bra med diod och motstånd. Ska läggas dit.

[Paxmax]

Om det känns "fel" med massa 1N4148 i serie så...

signal-skydd.png

[OnkelF]

Kommer jag inte få problem med kapacitansen där?

[Icecap]

Fördelen med 5 st 1N4148 i serie är just att deras kapacitans delas med antalet dioder och det behövs vid den frekvens. Det blir ju som 5 st kondensatorer i serie.

[13th.Marine]

Okej, så du har en fototransistor mellan 12V och in på OPn?

Således behöver du begränsa spänningen på ingången om du vill ha en lägre matningsspänning till OPn, det låter dumt att köra OPn på +-12V om du bara behöver använda 0-5V.

Men Icecaps lösning med 4148or verkar enklast, men skippa den dubbla matningen och kör +12V -0V, så slipper du använda backdioder osv...
EDIT: Och glöm inte ett seriemotstånd innan dioderna, annars kan du bränna OPn.

[Paxmax]

Ang. 5st 4148:or i serie: har inte mätt själv men jag antar att en viss (varierande) ström kommer flyta genom de seriekopplade dioderna hela tiden (förutom den kapacitiva strömmen)... kanske inte är en stor nackdel för kopplingen dock?