ОПИСАНИЕ

LTC6560 - это малошумящий трансимпедансный усилитель (TIA) с полосой пропускания 220 МГц. Низкий уровень шума, высокий трансимпеданс и низкая рассеиваемая мощность LTC6560 идеально подходят для приемников LIDAR, использующих лавинные фотодиоды (APD). LTC6560 имеет трансимпедансный коэффициент усиления 74 кОм и линейный диапазон входного тока 30 мкА. При использовании входной цепи с общей входной емкостью 2 пФ плотность шума входного тока составляет 4,8 пА/√Гц на частоте 200 МГц. При меньшей емкости шум и полоса пропускания улучшаются еще больше. LTC6560 работает от одного источника питания 5 В и потребляет всего 90 мВт. Используя выходной MUX LTC6560, можно объединить несколько устройств LTC6560 в один выход. Быстрое восстановление после перегрузки и быстрое объединение выходов LTC6560 делают его хорошо подходящим для приемников LIDAR с несколькими APD. Его односторонний выход может работать на нагрузке 100 Ом с размахом 2VP-P. Его низкоомный выход в стиле операционного усилителя был разработан для управления кабелями с обратным сопротивлением 50 Ом.

LTC6560 упакована в компактный 16-контактный бессвинцовый корпус QFN размером 3 мм × 3 мм с открытой площадкой для терморегулирования и низкой индуктивностью.

 

ОСОБЕННОСТИ

Полоса пропускания 220 МГц -3 дБ при входном сопротивлении 2 пФ

Односторонний выход

74kΩ Коэффициент усиления трансимпеданса

4.8pA/√Hz Плотность шума входного тока на частоте 200 МГц (2pF)

Интегральный шум входного тока 64nARMS на частоте 200 МГц (2пФ)

Линейный диапазон входных сигналов от 0 мкА до 30 мкА

Ток перегрузки > ±400 мА в пике

Быстрое восстановление после перегрузки: 1 мА за 10 с

Быстрый выходной MUXing: <50нс

Одно питание 5 В

90 мВт Рассеиваемая мощность

2VP-P Выходной размах на нагрузке 100 Ом

3 мм × 3 мм, 16-выводной пакет QFN

Выходной MUX объединяет несколько устройств LTC6560

Квалификация AEC-Q100 для применения в автомобильной промышленности

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приемник LIDAR

Промышленная визуализация

 

ОПЕРАЦИЯ

LTC6560 - это трансимпедансный усилитель с выходным MUXing. Трансимпедансный усилитель преобразует входной ток в выходное напряжение. Возможность мультиплексирования выходов (O_MUX) позволяет объединять несколько одноканальных устройств LTC6560. Например, 2, 4, 6 или 8 каналов входного тока легко мультиплексируются в один выход напряжения.

В типичных приложениях LIDAR LTC6560 усиливает выходной ток APD. Для достижения высокого коэффициента усиления тока APD смещены вблизи пробоя. При интенсивном оптическом освещении они могут проводить большие токи, часто превышающие 1 А. LTC6560 выживает и быстро восстанавливается после больших токов перегрузки такой величины. Быстрое восстановление после перегрузки очень важно для приложений LIDAR. Во время восстановления любая TIA блокируется от последующих импульсов. LTC6560 восстанавливается после событий насыщения 1 мА менее чем за 12 с без изменения фазы, что сводит к минимуму такую форму потери данных. Когда уровень входного тока выходит за пределы линейного диапазона, ширина выходного импульса увеличивается. Однако время восстановления остается в пределах 10 нс.

Внутри LTC6560 состоит из нескольких каскадов. Первый каскад представляет собой трансимпедансный усилитель. Второй каскад усиления напряжения приводит к конечному выходному буферу, который может управлять раскачкой 2VP-P на нагрузке 100Ω.

Для увеличения пространственного разрешения системы LIDAR используется множество APD, часто в виде массива. Для достижения максимальной пропускной способности каждый пиксель APD должен иметь выделенный TIA, поскольку увеличение CIN приводит к снижению пропускной способности. Возможность мультиплексирования выходов LTC6560 позволяет создавать компактные многоканальные конструкции без внешних мультиплексоров. Использование нескольких LTC6560 хорошо сочетается с несколькими одиночными APD для минимизации емкости трассы, стоимости и размера решения.

 

ИНФОРМАЦИЯ О ПРИЛОЖЕНИЯХ

Внешний обход

LTC6560 имеет отдельные выводы питания для входа (VCCI) и выхода (VCCO), оба из которых должны быть зашунтированы конденсаторами 1000пФ и 0,1 мкФ на землю. Для простейшей работы входное и выходное питание должно быть установлено на одно и то же напряжение.

Для обеспечения низкого уровня входного шума LTC6560 имеет небольшой внутренний шунтирующий конденсатор, подключенный между выводом VREF и землей. Для обеспечения максимально низкого уровня входных шумов вывод VREF следует также зашунтировать извне высококачественным керамическим конденсатором 0,1 мкФ на землю. Этот шунтирующий конденсатор должен быть расположен физически близко к выводу VREF.