Texas Instruments LOG114 Evaluation Module LOG114EVM LOG114EVM Datenbogen

+

C2

100 nF

VCC

+5 V

R9

4.02 kW

R10

1 kW

2.5 V

from LOG114 VREF

VBIAS

I

=

REF

(2.5 V

2 V)

1 M

-

W

= 500 nA

I
I

2

1

V

=

LOGOUT

0.375 LOG

10

·

+ 2 V

( (

The LOG114EVM comes completely assembled and constructed to operate on a single 5-V power supply.
The circuit used in the LOG114EVM is designed to operate over a wide range of input currents (10 nA to
10 mA) and scales the output voltage from 1.15 V to 2.75 V. There are three distinct sections to the
LOG114EVM circuit: a precision level shifter, the signal path, and the high-current linearity correction
section. Each section is described below to familiarize you with the circuit functionality and operation.

A precision level shifter is required to operate the LOG114 on a single power supply. On the
LOG114EVM, the level shifter circuit is constructed by deriving a bias voltage of 2 V from the 2.5-V
voltage reference internal to the LOG114. This level shift of 2 V is required to keep the nodes internal to
the LOG114 properly biased when operating from a single power supply. Resistors R9 and R10 form a
voltage divider that is then buffered by the

amplifier. The output of the OPA365 is a fixed voltage

of 2 V, independent of the power-supply voltage or input signal. C2 is used to bypass the power supply for
the OPA365. The level shifter circuit is shown in

.

The LOG114 has two inputs, I

1

and I

2

. Input I

1

is used for the input signal (usually from a photodiode) and

I

2

is a fixed-current reference signal. This fixed-current reference signal is derived from the 2.5-V voltage

reference internal to the LOG114 and the 2-V output from the level shifter. The reference current into I

2

is

given by

(1)

The input current must flow into I

1

and comes directly from the anode of a photodiode. In non-optical

applications, the input current could also be derived from a resistor, or a variety of other sources (see

). For proper operation, each input to the LOG114 (I

1

and I

2

) requires the current to flow into

the LOG114.

The output from the LOG114 amplifier A3 is called V

LOGOUT

. The relationship between V

LOGOUT

, I

1

and I

2

,

and the bias voltage generated by the level shifter is described by

.

(2)

3

SBOU110

–

September 2011

Copyright

©

2011, Texas Instruments Incorporated