Wenn wir an Gleichrichter denken, denken wir zuerst an Stromversorgungen, weil Gleichrichter werden in der Stromversorgung verwendet Schaltungen. Die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom ist in mehreren Schaltkreisen wie hochpräzisen Signalverarbeitungsschaltkreisen obligatorisch, und die meisten Messgrößen der Schaltung in der realen Welt müssen zuerst die Sensorspannungen korrigieren. Obwohl normale Dioden und Brücken für mehrere Gleichrichtungsarbeiten ausreichen, ist manchmal ein anderer Ansatz erforderlich. Eine allgemeine Gleichrichterschaltung, die Sie für eine Stromversorgung herstellen, funktioniert vollständig, ist jedoch nicht für hochpräzise Signalverarbeitungsschaltungen geeignet. Der Grund ist nur, dass in mehreren Anwendungen das Signal, das wir fixieren möchten, geringer ist als die Spannung, die zum Aktivieren einer Diode erforderlich ist. Selbst Ge (Germanium) -Dioden mit kleinem Signal erfordern ein Einschalten von etwa 0,3 V. Das sieht vielleicht nicht nach viel aus, aber wenn Sie mit Signalen im Bereich von Mill Volt arbeiten, müssen Sie weg, um die Probleme zu lösen. Dies kann mit einem Präzisionsgleichrichter gelöst werden. Dieser Artikel beschreibt Präzisionsgleichrichter mit LT1078
Was ist ein Präzisionsgleichrichter?
Der Präzisionsgleichrichter oder Super Diode ist eine Anordnung, die mit einem oder mehreren Operationsverstärkern (Operationsverstärkern) erreicht wird, damit eine Schaltung wie ein Gleichrichter und eine ideale Diode funktioniert.
Präzisionsgleichrichter
Schaltungsentwickler haben zwei Standardmethoden zum Entwerfen eines Präzisionsgleichrichters. Sie können das Wechselstromsignal verstärken und dann gleichrichten, oder sie können beide gleichzeitig mit einem einzigen Signal ausführen Operationsverstärker . Die letztere Methode wird oft als viel besserer Weg angesehen, um die Arbeit zu erledigen.
Grundschaltung des Präzisionsgleichrichters
Die Grundschaltung des Präzisionsgleichrichters ist unten gezeigt. Wenn die dieser Schaltung gegebene Spannung negativ ist, liegt eine negative Spannung an der Diode an. Diese Schaltung funktioniert also wie eine offene Schaltung. Dies bedeutet, dass in der Last kein Strom fließt und die Ausgangsspannung Null ist.
Grundschaltung des Präzisionsgleichrichters
Wenn der Eingang positiv ist, wird er durch den Operationsverstärker verbessert, der die Diode aktiviert, und es fließt Strom durch die Last. Aufgrund der Reaktion entspricht die Ausgangsspannung der Eingangsspannung. Die tatsächliche Schwelle der Superdiode liegt sehr nahe bei Null. Sie entspricht der tatsächlichen Schwelle der Diode, die durch die Verstärkung des Operationsverstärkers getrennt ist.
Diese Grundschaltung hat ein Problem, daher wird sie nicht häufig verwendet. Wenn sich der Eingang in –ve verwandelt, läuft der Operationsverstärker im offenen Regelkreis, da kein Antwortsignal durch die Diode fließt. Bei einem typischen Operationsverstärker mit hoher Open-Loop-Verstärkung läuft der Ausgang über. Wenn der I / P dann wieder + ve wird, muss der Operationsverstärker den gesättigten Zustand verlassen, bevor die + ve-Verstärkung wieder stattfinden kann. Diese Transformation erzeugt einen Ring und nimmt einige Zeit in Anspruch, wodurch die Frequenzreaktion der Schaltung stark reduziert wird.
Modifizierter Präzisionsgleichrichter
Eine andere Version des Präzisionsgleichrichters ist unten gezeigt. In diesem Fall ist die D1-Diode ausgeschaltet und die D2-Diode eingeschaltet, wenn der Eingang Null überlegen ist, sodass der O / P-Wert Null ist, da eine Seite von R2 mit dem virtuellen GND verbunden ist und kein Strom fließt durch. Wenn der Eingang kleiner als Null ist, ist die Diode D1 eingeschaltet und die Diode D2 ausgeschaltet. Das o / p ist also wie das i / p mit einer Vergrößerung von -R2 / R1.
Modifizierter Präzisionsgleichrichter
Der Hauptvorteil dieser Schaltung besteht darin, dass der Operationsverstärker niemals in die Sättigung geht, sein Ausgang jedoch jedes Mal um zwei Diodenspannungsabfälle variieren muss, wenn das I / P-Signal Null überschreitet. Somit begrenzen die Anstiegsgeschwindigkeit des Operationsverstärkers und sein Frequenzgang den Hochfrequenzakt, insbesondere bei niedrigen Signalpegeln, obwohl ein Fehler von weniger als 1% bei 100 kHz möglich ist. Eine ähnliche Schaltung kann verwendet werden, um eine genaue Vollweggleichrichterschaltung herzustellen.
Präzisionsgleichrichter mit LT1078
Der LT1078 ist ein Mikropower-Dual-Operationsverstärker, der in 8-poligen Gehäusen erhältlich ist, einschließlich des kleinen Umriss-Plane-Mount-Gehäuses. Es wird für die Einzelversorgungsfunktion bei 5 V angehoben. ± 15V Bedingungen werden ebenfalls angeboten. Die Funktionen von LT1078 umfassen Folgendes.
LT1078
- Es ist im 8-Pin-SO-Paket erhältlich
- Versorgungsstrom pro Verstärker-50µA max
- Offset Spannung-70µV max
- Offsetspannung in 8-poligem SO-180µA max
- Offsetstrom-250pA max
- Spannungsrauschen -0,6 µVP-P, 0,1 Hz bis 10 Hz
- Aktuelles Rauschen-3pAP-P, 0,1 Hz bis 10 Hz
- Offset-Spannungsdrift -0,4 µV / ° C.
- Bandbreite gewinnen Produkt-200kHz
- Anstiegsgeschwindigkeit-0,07 V / µs
- Einzelversorgungsbetrieb
- Ausgangsquelle und Senken 5mA Laststrom
Die Anwendungen von LT1078 umfassen eine Batterie, tragbare Instrumente, einen Fernsensorverstärker, einen Satelliten und eine Mikropower probieren und halten , Thermoelementverstärker und Mikroleistungsfilter.
Präzisionsgleichrichter mit LT1078
Der Präzisionsgleichrichter mit LT1078-Schaltung ist oben dargestellt. Der erste Abschnitt des negativen i / ps arbeitet als Wechselrichter (A = -1) und der zweite Abschnitt ist nur ein Puffer für das positive o / p. Wenn das I / P-Signal + ve ist, bleibt der Ausgang des ersten Operationsverstärkers in der Nähe von GND gesättigt, und die Diode wird hochohmig, sodass das Signal nicht invertiert direkt zur Pufferstufe fließen kann. Das komplexe Ergebnis ist eine vollweggleichgerichtete Wellenform am Ausgang des Puffers.
Hier dreht sich also alles um Präzisionsgleichrichter mit LT1078. Bei Fragen zur Implementierung der Engineering-Projekte geben Sie bitte Ihr Feedback, indem Sie im Kommentarbereich unten einen Kommentar abgeben. Hier ist eine Frage an Sie, welche Funktion hat LT1078?
