Condensador de Realimentación del TIA (Estabilidad)

Cf = √(Cin / (2π · Rf · fGBW))

Respuesta rápida

Esta calculadora resuelve Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW)) para Condensador de Realimentación. Con Capacitancia de Entrada 0.22 nF, Resistencia de Realimentación 2.2 MΩ, Ganancia-Ancho de Banda 10 MHz, el resultado es 1.262 pF. Resuelve en 4 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.

Calculadora

Condensador de Realimentación (pF)
—

Fórmula

Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW))

Descripción

Un amplificador de transimpedancia (amplificador de fotodiodo) se desestabiliza por la interacción de la capacitancia de entrada con la resistencia de realimentación, que crea un pico de ganancia de ruido. Un pequeño condensador de realimentación en paralelo con Rf lo cancela añadiendo un polo. Esta fórmula da el valor que produce unos 45° de margen de fase: el compromiso máximamente plano (tipo Butterworth) entre estabilidad y ancho de banda.

Variables

  • Cf — Condensador de realimentación (F)
  • Cin — Capacitancia de entrada total (fotodiodo + amplificador) (F)
  • Rf — Resistencia de realimentación (de ganancia) (Ω)
  • fGBW — Producto ganancia-ancho de banda del amplificador (Hz)

Notas prácticas

Un Cf demasiado pequeño produce oscilaciones (ringing) y puede llegar a oscilar; demasiado grande limita innecesariamente el ancho de banda. Minimice Cin (fotodiodo pequeño, amplificador operacional de baja capacitancia de entrada) para permitir un Cf menor y un ancho de banda mayor.

Símbolos y unidades

Símbolo Significado Unidad por defecto Unidades aceptadas
Cf Condensador de Realimentación pF pF, nF, µF, mF, F
Cin Capacitancia de Entrada pF pF, nF, µF, mF, F
Rf Resistencia de Realimentación MΩ mΩ, Ω, kΩ, MΩ
fGBW Ganancia-Ancho de Banda MHz Hz, kHz, MHz, GHz

Paso a paso

  1. 1. Datos conocidos: Capacitancia de Entrada 0.22 nF, Resistencia de Realimentación 2.2 MΩ, Ganancia-Ancho de Banda 10 MHz
  2. 2. La relación: Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW))
  3. 3. Sustituir: Cin = 0.22 nF, Rf = 2.2 MΩ, fGBW = 10 MHz
  4. 4. Resultado: Condensador de Realimentación = 1.262 pF

Valores normalizados más cercanos

Serie Valor más cercano Error
E12 1.2 pF 4.9%
E24 1.3 pF 3%

Ejemplos resueltos

Rango mínimo

Datos: Capacitancia de Entrada 2.2 pF, Resistencia de Realimentación 100 kΩ, Ganancia-Ancho de Banda 100 kHz

Resultado: Condensador de Realimentación = 5.917 pF

Rango bajo

Datos: Capacitancia de Entrada 22 pF, Resistencia de Realimentación 1 MΩ, Ganancia-Ancho de Banda 1 MHz

Resultado: Condensador de Realimentación = 1.871 pF

Típico

Datos: Capacitancia de Entrada 0.22 nF, Resistencia de Realimentación 2.2 MΩ, Ganancia-Ancho de Banda 10 MHz

Resultado: Condensador de Realimentación = 1.262 pF

Rango alto

Datos: Capacitancia de Entrada 2.2 nF, Resistencia de Realimentación 10 MΩ, Ganancia-Ancho de Banda 100 MHz

Resultado: Condensador de Realimentación = 0.5917 pF

Rango máximo

Datos: Capacitancia de Entrada 22 nF, Resistencia de Realimentación 100 MΩ, Ganancia-Ancho de Banda 1 GHz

Resultado: Condensador de Realimentación = 0.1871 pF

Resolver para cada variable

Resolver Condensador de Realimentación

Capacitancia de Entrada 2.2 pF, Resistencia de Realimentación 100 kΩ, Ganancia-Ancho de Banda 100 kHz → 5.917 pF

Resolver Capacitancia de Entrada

Condensador de Realimentación 1 pF, Resistencia de Realimentación 100 kΩ, Ganancia-Ancho de Banda 100 kHz → 0.06283 pF

Resolver Resistencia de Realimentación

Condensador de Realimentación 1 pF, Capacitancia de Entrada 2.2 pF, Ganancia-Ancho de Banda 100 kHz → 3.501 MΩ

Resolver Ganancia-Ancho de Banda

Condensador de Realimentación 1 pF, Capacitancia de Entrada 2.2 pF, Resistencia de Realimentación 100 kΩ → 3.501 MHz

Cómo varía Condensador de Realimentación con Capacitancia de Entrada

Capacitancia de Entrada (entrada) Condensador de Realimentación (resultado)
48.4 pF 0.269 pF
121 pF 0.4253 pF
0.242 nF 0.6014 pF
0.363 nF 0.7366 pF
0.484 nF 0.8505 pF
0.726 nF 1.042 pF
0.968 nF 1.203 pF
1.936 nF 1.701 pF
3.388 nF 2.25 pF
4.84 nF 2.69 pF

El mismo resultado en otras unidades

Unidad Valor
pF 1.262
nF 0.001262

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Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula Condensador de Realimentación del TIA (Estabilidad)?

Usa Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW)). Con Capacitancia de Entrada 0.22 nF, Resistencia de Realimentación 2.2 MΩ, Ganancia-Ancho de Banda 10 MHz, Condensador de Realimentación resulta 1.262 pF.

¿Cómo se calcula tia feedback capacitor?

Despeja Condensador de Realimentación: con Capacitancia de Entrada 22 pF, Resistencia de Realimentación 1 MΩ, Ganancia-Ancho de Banda 1 MHz, Condensador de Realimentación es 1.871 pF.

¿Cuál es la fórmula de Condensador de Realimentación del TIA (Estabilidad)?

La fórmula es Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW)). Un amplificador de transimpedancia (amplificador de fotodiodo) se desestabiliza por la interacción de la capacitancia de entrada con la resistencia de realimentación, que crea un pico de ganancia de ruido.

¿Cómo se obtiene Capacitancia de Entrada conociendo los demás valores?

Despeja Capacitancia de Entrada: con Condensador de Realimentación 1 pF, Resistencia de Realimentación 100 kΩ, Ganancia-Ancho de Banda 100 kHz, Capacitancia de Entrada es 0.06283 pF.

¿Cómo se obtiene Resistencia de Realimentación conociendo los demás valores?

Despeja Resistencia de Realimentación: con Condensador de Realimentación 1 pF, Capacitancia de Entrada 2.2 pF, Ganancia-Ancho de Banda 100 kHz, Resistencia de Realimentación es 3.501 MΩ.

¿Qué unidades usa Condensador de Realimentación del TIA (Estabilidad)?

Condensador de Realimentación se muestra en pF, nF. Los valores se guardan internamente en unidades base del SI, así que puedes mezclar prefijos sin convertir a mano.