你的位置:首頁(yè) > 電路保護(hù) > 正文

運(yùn)算放大器上的兩個(gè)半周期整流器

發(fā)布時(shí)間:2023-08-25 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】給出了運(yùn)算放大器上的兩個(gè)半周期整流器的方案,該方案具有根據(jù)輸入電壓極性切換輸入的功能。輸入的切換是通過(guò)取自比較器上的零指示器的輸出的控制信號(hào)來(lái)執(zhí)行的。

 

給出了運(yùn)算放大器上的兩個(gè)半周期整流器的方案,該方案具有根據(jù)輸入電壓極性切換輸入的功能。輸入的切換是通過(guò)取自比較器上的零指示器的輸出的控制信號(hào)來(lái)執(zhí)行的。

精密二半周期整流器的工作原理是根據(jù)輸入電壓的極性來(lái)切換輸入,通常包含一個(gè)運(yùn)算放大器,其同相輸入端由一個(gè)二極管并聯(lián),圖 1,R1 = R2 = 2R3。


運(yùn)算放大器上的兩個(gè)半周期整流器


當(dāng)輸入電壓的正半波進(jìn)入輸入端時(shí),二極管D1被鎖定。運(yùn)放U1工作在同相放大器模式,傳輸系數(shù)等于R2/R1。輸出電壓等于輸入電壓:Uout = Uin。

當(dāng)相應(yīng)幅度的負(fù)半波到達(dá)器件輸入時(shí),二極管D1打開,電路工作在反相放大器模式,傳輸系數(shù)等于–1,Uout = –Uin。

該電路的缺點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的:由于二極管 D1 具有明顯的電阻,因此負(fù)極性輸入電壓較低,Uout ≠ –Uin。實(shí)際上,使用運(yùn)放 U1 LM324 和二極管 D1 1N4148 時(shí)輸入信號(hào)的幅度應(yīng)在 2.5 V 至電源電壓的范圍內(nèi)。

通過(guò)使用由比較器 U1.1 上的零檢測(cè)器控制的關(guān)鍵元件(FET Q1,圖 2或模擬開關(guān) U2,圖 3 ) ,可以改善精密兩個(gè)半周期整流器的運(yùn)行。

個(gè)器件的實(shí)際方案如圖 2 所示。


運(yùn)算放大器上的兩個(gè)半周期整流器
圖 2兩個(gè)半周期整流器,通過(guò) FET 切換運(yùn)算放大器的輸入。


在LM339芯片的比較器U1.1上對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行過(guò)零檢測(cè)。從該檢測(cè)器的輸出,控制信號(hào)被施加到 FET Q1 2N3823 的柵極,該柵極切換 LM324 芯片的運(yùn)算放大器 U2.1 的輸入。

使用運(yùn)算放大器 U2.1 LM324 和 FET Q1 2N3823 時(shí),輸入信號(hào)的幅度應(yīng)在距電源電壓 0.5 V 的范圍內(nèi)。

通過(guò)使用模擬 U3 開關(guān)作為開關(guān)元件(如圖 3 所示,例如 CD4066)或損耗更小的更現(xiàn)代的元件,可以改進(jìn)兩個(gè)半周期整流器。為了減少公鑰的電阻,CD4066開關(guān)的所有4個(gè)通道應(yīng)并聯(lián)。開關(guān)S1可以改變輸出信號(hào)的極性。


 運(yùn)算放大器上的兩個(gè)半周期整流器
圖 3兩個(gè)半周期整流器,通過(guò)模擬開關(guān)切換運(yùn)算放大器的輸入。


圖 3 中的兩個(gè)半周期整流器的精度可在 20 mV 至器件電源電壓的輸入電壓范圍內(nèi)運(yùn)行。整流器的頻率為 100 kHz,取決于有源元件的頻率特性。


免責(zé)聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系小編進(jìn)行處理。


推薦閱讀:

使用 InnoSwitch3-CE 的 45 W 電源

單相電源和三相電源之間的權(quán)衡

電容式傳感的有效設(shè)計(jì)技術(shù)

基于雙無(wú)跡卡爾曼濾波的自動(dòng)駕駛狀態(tài)慣性監(jiān)測(cè)

伺服環(huán)路 ADC 測(cè)試簡(jiǎn)介

特別推薦
技術(shù)文章更多>>
技術(shù)白皮書下載更多>>
熱門搜索
?

關(guān)閉

?

關(guān)閉