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基于DS3501的APD偏压温度补偿电路设计

作者:时间:2012-05-23来源:网络收藏

摘要:介绍了的工作原理,针对偏置电压需要进行精确的耍求,设计了一种高精度、宽动态范目的偏压自动电路。经实验测试,偏压相对误差小于0.25%。将该电路应用于荧光法溶解氧测量系统中,显著提高了系统测量精度,测量结果相对误差小于1%。
关键词:APD;自动偏压补偿;;精度

雪崩光电二极管(APD)具有很高的灵敏度和内部增益,可大大提高探测系统的探测灵敏度和信噪比。因而在微弱光电信号测量系统中得到了广泛应用。但同时它也有一个很大的缺点,即增益随变化,因而应用时需做偏压补偿,以保证APD的增益恒定。但现有的补偿方法中。或需要微处理器进行控制,或比较复杂。由此,文中提出了一种的APD偏压温度补偿电路,可以自动实现APD偏压精确补偿,无需微处理器控制,简化了

1 温度对APD增益的影响及补偿方法
SILICON-SENSOR公司AD系列APD的增益Gain由偏置电压UR与UBR的比值k决定,k越大,增益越大。但是,APD的击穿电压UBR受温度影响,温度系数为0.45 V/℃,在偏置电压UR不变的情况下,UBR随温度发生变化,导致出现波动,如图1所示。APD增益的变化将直接影响到光信号的测量,导致测量值出现较大误差。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/177174.htm

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由以上分析可知,当温度发生变化从而引起击穿电压UBR变化时,需调整偏置电压UR,使保持不变,以保证APD增益Gain恒定。假设温度时,APD击穿电压为UBRO,偏置电压为URO,可得偏压计算公式:
UR=k(UBRO+0.45(T-T0)) (1)
以此公式为基础,设计APD偏压温度补偿电路。


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