光アイソレーションプローブは自作できるのか？③

まだまだ続きます。人間は可能かどうかギリギリのラインのことをやるのが一番楽しく感じると誰かが仰ってましたが、私も例外なくその一人です（仕事でやるのは嫌だけど）。

色々シミュレーションしてわかったこと

ということで、PD（フォトダイオード）とLED, おまけでPDとLD（レーザーダイオード）のバージョンで地道にシミュレーションを繰り返してみた。

基本は技術ノートの回路をベースに、入力段とか出力段を追加する感じにする。
遅延をある程度一定にするなら帯域を半分くらいに落とさなければならない。
LDを使えばもっと早くなるかと思ったが、オペアンプ側がもう限界。
PDのuAレベルの電流を数ボルトまで高いゲインで増幅する必要があり、大体20MHz前後が限度。それ以上を求めるならOPアンプなどの各素子の値段が跳ね上がってしまう。
LDはPD内蔵タイプもあって便利そうだが、よく考えるとその場合はもう一個のPDと同じ特性とは限らないので結構微妙。
当たり前だが、アナログフォトカプラ部分の特性に大きく依存するので、そこの特性を実測しないと合わせ込めない。

とか色々やっていると、シミュレーション上ではなんかそれなりに動くものが出来上がってしまった。なんか上手いこと奇跡的にちゃんとシミュレーション通りの回路が作れると、LEDでも20MHzくらい出せるみたい（まぁ世の中そんな上手くいくわけないのだけど）。

赤外LED＋フォトダイオードの場合

レーザーダイオード＋フォトダイオードの場合

ちなみに私はレーザーダイオードといえば秋月で売ってる駆動回路付きの物しか使ったことが無いので感覚が全くわからない。

軽く調べてみると、どうやら基本的にLEDと同じ感覚（電流にほぼ比例して光量が増加）で使えるらしい。但し、LED発光領域とLD発光領域の2つのモードがあって、LD発光領域で使わないといけない。なのでパルス駆動時は停止と駆動を繰り返すためモード遷移が厄介になるらしいが、ずっとLD領域で使う分には（恐らく多分きっと）問題ないらしい。

とりあえず自作フォトカプラが作れるかどうかが一番問題なので、そこの試作をしてみようと思う。というかそこの特性が出ないと、より厳密なシミュレーションができない。

2個の同じ特性のPDにほぼ等量の光を届ける必要があって導光路作るのが地味にめんどい。無理そうだったら素直にHCNR201で作る方向に切り替えよう。