Condensador de Realimentação do TIA (Estabilidade)

Cf = √(Cin / (2π · Rf · fGBW))

Resposta rápida

Esta calculadora resolve Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW)) para Condensador de Realimentação. Com Capacitância de Entrada 0.22 nF, Resistência de Realimentação 2.2 MΩ, Ganho-Largura de Banda 10 MHz, o resultado é 1.262 pF. Resolve em 4 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.

Calculadora

Condensador de Realimentação (pF)
—

Fórmula

Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW))

Descrição

Um amplificador de transimpedância (amplificador de fotodíodo) é desestabilizado pela capacitância de entrada que interage com a resistência de realimentação, criando um pico de ganho de ruído. Um pequeno condensador de realimentação em paralelo com Rf cancela este efeito ao acrescentar um polo. Esta fórmula dá o valor que proporciona cerca de 45° de margem de fase—o compromisso de planura máxima (do tipo Butterworth) entre estabilidade e largura de banda.

Variáveis

  • Cf — Condensador de realimentação (F)
  • Cin — Capacitância de entrada total (fotodíodo + amplificador) (F)
  • Rf — Resistência de realimentação (de ganho) (Ω)
  • fGBW — Produto ganho-largura de banda do amplificador (Hz)

Notas Práticas

Cf demasiado pequeno oscila e pode entrar em oscilação; demasiado grande limita desnecessariamente a largura de banda. Minimize Cin (fotodíodo pequeno, amplificador operacional de baixa capacitância de entrada) para permitir um Cf menor e uma largura de banda mais ampla.

Símbolos e unidades

Símbolo Significado Unidade predefinida Unidades aceitas
Cf Condensador de Realimentação pF pF, nF, µF, mF, F
Cin Capacitância de Entrada pF pF, nF, µF, mF, F
Rf Resistência de Realimentação MΩ mΩ, Ω, kΩ, MΩ
fGBW Ganho-Largura de Banda MHz Hz, kHz, MHz, GHz

Passo a passo

  1. 1. Dados conhecidos: Capacitância de Entrada 0.22 nF, Resistência de Realimentação 2.2 MΩ, Ganho-Largura de Banda 10 MHz
  2. 2. A relação: Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW))
  3. 3. Substituir: Cin = 0.22 nF, Rf = 2.2 MΩ, fGBW = 10 MHz
  4. 4. Resultado: Condensador de Realimentação = 1.262 pF

Valores normalizados mais próximos

Série Valor mais próximo Erro
E12 1.2 pF 4.9%
E24 1.3 pF 3%

Exemplos resolvidos

Faixa mínima

Dados: Capacitância de Entrada 2.2 pF, Resistência de Realimentação 100 kΩ, Ganho-Largura de Banda 100 kHz

Resultado: Condensador de Realimentação = 5.917 pF

Faixa baixa

Dados: Capacitância de Entrada 22 pF, Resistência de Realimentação 1 MΩ, Ganho-Largura de Banda 1 MHz

Resultado: Condensador de Realimentação = 1.871 pF

Típico

Dados: Capacitância de Entrada 0.22 nF, Resistência de Realimentação 2.2 MΩ, Ganho-Largura de Banda 10 MHz

Resultado: Condensador de Realimentação = 1.262 pF

Faixa alta

Dados: Capacitância de Entrada 2.2 nF, Resistência de Realimentação 10 MΩ, Ganho-Largura de Banda 100 MHz

Resultado: Condensador de Realimentação = 0.5917 pF

Faixa máxima

Dados: Capacitância de Entrada 22 nF, Resistência de Realimentação 100 MΩ, Ganho-Largura de Banda 1 GHz

Resultado: Condensador de Realimentação = 0.1871 pF

Resolver para cada variável

Resolver Condensador de Realimentação

Capacitância de Entrada 2.2 pF, Resistência de Realimentação 100 kΩ, Ganho-Largura de Banda 100 kHz → 5.917 pF

Resolver Capacitância de Entrada

Condensador de Realimentação 1 pF, Resistência de Realimentação 100 kΩ, Ganho-Largura de Banda 100 kHz → 0.06283 pF

Resolver Resistência de Realimentação

Condensador de Realimentação 1 pF, Capacitância de Entrada 2.2 pF, Ganho-Largura de Banda 100 kHz → 3.501 MΩ

Resolver Ganho-Largura de Banda

Condensador de Realimentação 1 pF, Capacitância de Entrada 2.2 pF, Resistência de Realimentação 100 kΩ → 3.501 MHz

Como Condensador de Realimentação varia com Capacitância de Entrada

Capacitância de Entrada (entrada) Condensador de Realimentação (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

O mesmo resultado noutras unidades

Unidade Valor
pF 1.262
nF 0.001262

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Perguntas frequentes

Como se calcula Condensador de Realimentação do TIA (Estabilidade)?

Use Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW)). Com Capacitância de Entrada 0.22 nF, Resistência de Realimentação 2.2 MΩ, Ganho-Largura de Banda 10 MHz, Condensador de Realimentação dá 1.262 pF.

Como se calcula tia feedback capacitor?

Isole Condensador de Realimentação: com Capacitância de Entrada 22 pF, Resistência de Realimentação 1 MΩ, Ganho-Largura de Banda 1 MHz, Condensador de Realimentação é 1.871 pF.

Qual é a fórmula de Condensador de Realimentação do TIA (Estabilidade)?

A fórmula é Cf = √(Cin / (2π × Rf × fGBW)). Um amplificador de transimpedância (amplificador de fotodíodo) é desestabilizado pela capacitância de entrada que interage com a resistência de realimentação, criando um pico de ganho de ruído.

Como obter Capacitância de Entrada conhecendo os outros valores?

Isole Capacitância de Entrada: com Condensador de Realimentação 1 pF, Resistência de Realimentação 100 kΩ, Ganho-Largura de Banda 100 kHz, Capacitância de Entrada é 0.06283 pF.

Como obter Resistência de Realimentação conhecendo os outros valores?

Isole Resistência de Realimentação: com Condensador de Realimentação 1 pF, Capacitância de Entrada 2.2 pF, Ganho-Largura de Banda 100 kHz, Resistência de Realimentação é 3.501 MΩ.

Que unidades usa Condensador de Realimentação do TIA (Estabilidade)?

Condensador de Realimentação é apresentado em pF, nF. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.

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