HRP-N3 - серия источников питания с максимальной пиковой мощностью в 350% от MEAN WELL

Прецизионный двухполупериодный выпрямитель без диодов

National Semiconductor LMC6482

Журнал РАДИОЛОЦМАН, декабрь 2014

Jose Blanes

EDN

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Схемы выпрямителей на основе полупроводниковых диодов, как правило, используются при обработке сигналов, уровни которых значительно превышают прямое падение напряжения на диодах. Только в этом случае влияние диодов на точность выпрямления будет незначительным. Однако точность выпрямленного сигнала падает, когда падение напряжения на диодах превышает приложенное напряжение. Комбинация диодов и операционных усилителей позволяет создавать прецизионные схемы, с высокой точностью выпрямляющие малые сигналы благодаря исключению влияния падения напряжения на диодах.

Схема выпрямителя, приведенная на Рисунке 1, вообще не содержит диодов, обеспечивая двухполупериодное выпрямление при работе от однополярного источника питания. Это достигается использованием возможностей современных rail-to-rail операционных усилителей, способных обрабатывать входные и выходные сигналы с размахом, практически равным напряжению питания.

Прецизионный двухполупериодный выпрямитель без диодов
Рисунок 1. В этой прецизионной схеме двухполупериодного выпрямителя используются
два ОУ и ни одного диода. При внесении изменений в эту базовую конструкцию
имейте в виду, что сопротивления резисторов R3 и R4 должны вдвое превышать
сопротивление R2, а резисторы R1 и R5 должны иметь одинаковые номиналы.

Схема работает следующим образом. Если VIN > 0, то напряжение на выходе ИМС IC1A в точке VHALF равно VIN/2, и IC1B работает как вычитатель, поддерживающий выходное напряжение VOUT равным VIN. В сущности, схема работает, как повторитель с единичным коэффициентом усиления. Если входное напряжение VIN = 0, то VHALF = 0, и схема работает уже как инвертор с единичным усилением и выходным напряжением VOUT = –VIN. На Рисунке 2 показаны входной сигнал в точке VIN, промежуточное напряжение в точке VHALF и выходное напряжение схемы VOUT.

Прецизионный двухполупериодный выпрямитель без диодов
Рисунок 2. На временных диаграммах показаны (снизу вверх):
VIN (CH1), VHALF (CH 2) и VOUT (CH 3).

Схема использует один корпус ИМС LMC6482 и работает в линейной области передаточной характеристики обоих операционных усилителей. Предлагаемое решение может использоваться в недорогих выпрямителях схем автоматической регулировки усиления, в демодуляторах сигналов и в контрольно-измерительном оборудовании. Работа схемы основана исключительно на свойствах использованной ИМС, главным из которых является то, что усилитель не должен инвертировать фазу, когда входное напряжение превышает по абсолютной величине уровень отрицательного напряжения питания. (Прим. редактора перевода. В рассматриваемом случае – менее нуля). LMC6482 как раз и отвечает этому требованию.

Примечание редакции:

Представленная схема, как и близкие к ней, например [1], априори не могут осуществлять прецизионное выпрямление сигналов малого уровня (десятков милливольт). Для этой цели более целесообразно использовать выпрямитель, выполненный на комбинации диодов и операционных усилителей, например, описанный в [2], с заменой обычных диодов на диоды Шоттки.

Ссылки

  1. «Двухполупериодный активный выпрямитель без диодов»
  2. Л. Фолкенберри «Применение операционных усилителей и линейных ИС», М., Мир, 1985

Перевод: В.Рентюк по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Precision full-wave signal rectifier needs no diodes

83 предложений от 34 поставщиков
Усилители.Вес брутто: 0.25Транспортная упаковка: размер/кол-во: 57*46*36/5000Диапазон рабочих температур: -40…+85 °ССпособ монтажа: поверхностный (SMT)Корпус: SOIC-8Упаковка: REEL, 2500 шт.MSL(Уровень чувствительности к влажности): 1...
AliExpress
Весь мир
LMC6482AIM SOP LMC6482 SOP-8 LMC64 LMC6482AIMX LMC6482AIN DIP-8
28 ₽
LMC6482AIMX/NOPB, Операционный усилитель, CMOS Dual Rail-to-Rail I/O [SO-8]
Texas Instruments
28 ₽
Flash-Turtle
Весь мир
LMC6482AIM/NOPB
Texas Instruments
по запросу
Vess Electronics
Весь мир
LMC6482AIMX/NOPB
Texas Instruments
по запросу
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя