Kiedy myślimy o prostownikach, pierwsze co przychodzi nam na myśl to zasilacze, bo prostowniki są używane w zasilaniu obwody. Konwersja prądu przemiennego na prąd stały jest obowiązkowa w kilku obwodach, takich jak obwody o wysokiej precyzji przetwarzania sygnałów, a większość rzeczywistych wielkości obwodu musi najpierw skorygować napięcia czujników. Ale nawet jeśli zwykłe diody i mostki wystarczają do kilku prac prostowniczych, czasami potrzebne jest inne podejście. Ogólny obwód prostujący, który wykonasz dla zasilacza, będzie działał w całości, ale nie będzie odpowiedni dla obwodów o wysokiej precyzji przetwarzania sygnału. Powód jest taki, że w kilku aplikacjach sygnał, który chcielibyśmy naprawić, będzie mniejszy niż napięcie wymagane do aktywacji diody. Nawet diody Ge (germanowe) o małym sygnale wymagają włączenia około 0,3 V. To może nie wyglądać na dużo, ale jeśli pracujesz z sygnałami w zakresie napięcia młyna, będziesz musiał uciec, aby poradzić sobie z problemem. Można to rozwiązać za pomocą precyzyjnego prostownika. W tym artykule omówiono precyzyjny prostownik wykorzystujący LT1078
Co to jest precyzyjny prostownik?
Precyzyjny prostownik lub super dioda jest układ osiągnięty z jednym lub większą liczbą wzmacniaczy operacyjnych (wzmacniaczy operacyjnych), aby obwód działał jak prostownik i idealna dioda.
Precyzyjny prostownik
Projektanci obwodów mają dwie standardowe metody projektowania precyzyjnego prostownika. Mogą wzmacniać sygnał AC, a następnie go korygować, lub mogą to robić jednocześnie za pomocą jednego wzmacniacz operacyjny . Ta ostatnia metoda jest często uważana za znacznie lepszy sposób wykonania pracy.
Podstawowy obwód prostownika precyzyjnego
Poniżej przedstawiono podstawowy obwód prostownika precyzyjnego. Gdy napięcie podane w tym obwodzie jest ujemne, na diodzie pojawi się napięcie ujemne. Więc ten obwód działa jak obwód otwarty. Oznacza to, że nie ma przepływu prądu w obciążeniu, a napięcie wyjściowe wynosi zero.
Podstawowy obwód prostownika precyzyjnego
Gdy wejście jest dodatnie, jest ulepszane przez wzmacniacz operacyjny, który aktywuje diodę i nastąpi przepływ prądu przez obciążenie, z powodu odpowiedzi napięcie wyjściowe jest równoważne napięciu wejściowemu. Rzeczywisty próg super diody jest bliski zeru. Odpowiada rzeczywistemu progowi diody, oddzielonemu wzmocnieniem wzmacniacza operacyjnego.
Ten podstawowy obwód ma problem, więc nie jest często używany. Kiedy wejście zmienia się w –ve, wzmacniacz operacyjny działa w pętli otwartej, ponieważ nie ma sygnału odpowiedzi przez diodę. W przypadku typowego wzmacniacza operacyjnego z wysokim wzmocnieniem w otwartej pętli wyjście przepełnia się. Jeśli i / p ponownie stanie się + ve, wzmacniacz operacyjny musi opuścić stan nasycenia, zanim wzmocnienie + ve będzie mogło ponownie nastąpić. Ta transformacja generuje pierścień i uzyskuje pewien czas, znacznie zmniejszając reakcję częstotliwościową obwodu.
Zmodyfikowany precyzyjny prostownik
Poniżej przedstawiono inną wersję precyzyjnego prostownika. W tym przypadku, gdy wejście jest większe od zera, dioda D1 jest zgaszona, a dioda D2 świeci, więc o / p wynosi zero, ponieważ jedna strona R2 jest podłączona do wirtualnego GND i nie ma przepływu prądu przez to. Gdy na wejściu jest mniej niż zero, dioda D1 świeci, a dioda D2 jest wyłączona. Więc o / p jest podobne do i / p z rozszerzeniem -R2 / R1.
Zmodyfikowany precyzyjny prostownik
Główną zaletą tego obwodu jest to, że wzmacniacz operacyjny nigdy nie przechodzi w stan nasycenia, ale jego moc wyjściowa musi zmieniać się o dwa spadki napięcia diody za każdym razem, gdy sygnał i / p przekracza zero. Zatem szybkość narastania wzmacniacza operacyjnego i jego pasmo przenoszenia ograniczą działanie wysokich częstotliwości, szczególnie w przypadku niskich poziomów sygnału, chociaż możliwy jest błąd mniejszy niż 1% przy 100 kHz. Podobny obwód można wykorzystać do wykonania dokładnego obwodu prostownika pełnookresowego.
Precyzyjny prostownik wykorzystujący LT1078
LT1078 to podwójny wzmacniacz operacyjny z mikrosilnikami, dostępny w 8-stykowych obudowach, w tym w zestawie do montażu w małej obudowie. Jest podniesiony dla funkcji pojedynczego zasilania przy 5V. Oferowane są również warunki ± 15 V. Funkcje LT1078 obejmują następujące.
LT1078
- Jest dostępny w 8-pinowym pakiecie SO
- Prąd zasilania na wzmacniacz -50 µA Max
- Napięcie przesunięcia -70 µV Max
- Napięcie przesunięcia w 8-pinowym SO-180µA Max
- Prąd przesunięcia-250pA Max
- Szum napięcia -0,6 µVP-P, 0,1 Hz do 10 Hz
- Aktualny szum - 3pAP-P, od 0,1 Hz do 10 Hz
- Dryft napięcia przesunięcia -0,4 µV / ° C
- Uzyskaj produkt przepustowości - 200 kHz
- Szybkość narastania-0,07 V / µs
- Operacja z pojedynczym zasilaniem
- Źródło wyjściowe i zlewozmywaki prąd obciążenia 5mA
Zastosowania LT1078 obejmują baterię, przenośne instrumenty, wzmacniacz czujnika zdalnego, satelitę, mikropower pobierz i przytrzymaj , wzmacniacz termopary i mikrofiltry mocy.
Precyzyjny prostownik wykorzystujący LT1078
Precyzyjny prostownik wykorzystujący obwód LT1078 pokazano powyżej. Pierwsza sekcja ujemnego i / ps działa jako falownik o zamkniętej pętli (A = -1), a druga sekcja jest tylko buforem dla dodatniego o / p. Gdy sygnał i / p ma wartość + ve, to wyjście pierwszego wzmacniacza operacyjnego pozostaje nasycone w pobliżu GND, a dioda zamienia się w wysoką impedancję, pozwalając sygnałowi płynąć prosto do stopnia buforowego bez odwrócenia. Złożonym wynikiem jest wyprostowany przebieg pełnookresowy na wyjściu bufora.
Tak więc chodzi o precyzyjny prostownik wykorzystujący LT1078. Ponadto wszelkie pytania dotyczące realizacji projektów inżynieryjnych prosimy o wyrażenie opinii, komentując w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do Ciebie, jaka jest funkcja LT1078?
