Aktywne prostowniki uzupełniają niedoskonałości prostownika diodowego

288_290_got_1

Prostowniki diodowe nie działają z sygnałami w zakresie miliwoltów. Do włączenia diod złączowych potrzeba napięcia 0,6V, a diod Schottky’ego napięcia 0,2V.
Istnieje możliwość zastosowania wzmacniaczy operacyjnych, jako prostowników aktywnych. Te skutecznie włączają się przy 0V.
Prostowniki aktywne nazywane są również prostownikami precyzyjnymi.
Wzmacniacz operacyjny 1 na rys. 1 zapewnia prostowanie półokresowe (półfalowe).
Jeśli nie jest potrzebna konfiguracja prostownika pełnookresowego, wzmacniacz operacyjny 2, rezystory R3, R4 i R5 można pominąć.
Gdy sygnał wyjściowy wzmacniacza 1 na rys. 9‑49 wynosi 0V lub jest bliski zeru, uruchamia się otwarta pętla sprzężenia zwrotnego, ponieważ obie diody są wyłączone i nie występuje sprzężenie zwrotne.
288_290_got_2

Gdy sygnał wejściowy jest dodatni, sygnał wyjściowy wzmacniacza operacyjnego 1 staje się ujemne i włącza diodę D1.
W ten sposób zamyka się pętla sprzężenia zwrotnego przez rezystor R2, a wzmocnienie obwodu spada do -1.
Rezystancja diody D1 spolaryzowanej w kierunku przewodzenia jest mała, a wzmocnienie jest określone przez stosunek rezystancji R2/R1.
Tak, więc, spodziewamy się ujemnego półokresu w punkcie oznaczonym na schemacie jako „Half-wave”, co można zobaczyć na rys. 2(b).
Gdy sygnał wejściowy na rys. 1 staje się ujemny, sygnał wyjściowy wzmacniacza operacyjnego 1 staje się dodatnim, a dioda D2 włącza się.
Sygnał wyjściowy pozostanie mały dla całego ujemnego półokresu, ponieważ rezystancja diody D2 spolaryzowanej w kierunku przewodzenia jest znacznie mniejsza niż rezystancja R1.
Dioda D1 pozostaje wyłączona podczas ujemnej zmiany, a napięcie w punkcie oznaczonym na schemacie jako „Half-wave” wynosi w tym czasie zero, jak pokazano na rys. 2(b).
Wzmacniacz operacyjny 2 na rys. 1 jest sumatorem odwracającym (obwód sumujący).
Sumuje on sygnał z prostownika półfalowego z sygnałem wejściowym.
Sygnał prostownika półfalowego jest skalowany przez współczynnik -2 (R5/R3 = 2), a sygnał wejściowy jest skalowany przez współczynnik -1 (R5/R4 = 1).
Wynikiem skalowania i sumowania jest sygnał prostownika pełnookresowego, pokazany na rys. 2(c).

Autor: Ernie Deel

Komentarze z Facebooka

Komentarze obecnie - OFF.