Схема биполярного ограничителя с регулируемым порогом

Texas Instruments TL082

Pautasso Luciano

Самый простой способ ограничить сигнал на заданном уровне – это использовать два встречно включенных стабилитрона. Но у этого метода есть несколько недостатков. Точность ограничения зависит от разброса параметров стабилитронов, а единственным способом регулировки порогов является замена диодов.

Эта схема обеспечивает ограничение входного сигнала в диапазоне, регулируемом от  ±1 В до ±10 В.
Рисунок 1. Эта схема обеспечивает ограничение входного сигнала в диапазоне, регулируемом
от  ±1 В до ±10 В.

Схема на Рисунке 1 представляет собой биполярный ограничитель с диапазоном входных напряжений от ±1 до ±10 В, уровень ограничения которого управляется входным сигналом VCLAMP. Операционные усилители IC1A, IC1B и IC3A включены буферами с единичным усилением. IC2A ограничивает сигналы положительного уровня, а – IC2B отрицательного. На Рисунке 2 показана передаточная функция схемы при VCLAMP = –5 В. VCLAMP можно изменять в диапазоне от –1 до –10 В и тем самым изменять уровень ограничения. Если входное напряжение VIN находится в диапазоне между –VCLAMP и + VCLAMP, тогда VOUT = VIN. Если VIN превышает VCLAMP, тогда VOUT = VCLAMP.

При напряжении VCLAMP, равном -5 В, выходной сигнал надежно ограничивается на уровнях ±5 В.
Рисунок 2. При напряжении VCLAMP, равном –5 В, выходной сигнал надежно ограничивается
на уровнях ±5 В.

Чтобы объяснить, как работает схема, представим себе четыре случая с четырьмя значениями VIN. В сущности, схема работает в двух режимах: в линейном, в котором диоды D1 и D2 заперты, и в режиме ограничения, в котором диоды открыты. В Таблице 1 приведены результаты измерений для четырех случаев. В Случае A входное напряжение равно 7 В, диод D1 проводит ток, а диод D2 закрыт. Петля обратной связи микросхемы IC2A поддерживает напряжение на аноде D1, равным 5 В, а на выходе IC2A, соответственно, 4.4 В. В Случаях B и C оба диода заперты. В Случае D диод D2 открыт, а D1 закрыт.

Таблица 1. Результаты измерений в режимах ограничения
и в линейных режимах
Случай VIN (В) VOUT (В) Режим
A 7 5 Ограничение
B 3 3 Линейный
C –3 –3 Ограничение
D –7 –5 Линейный

Материалы по теме

  1. Datasheet Texas Instruments TL082

EDN

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Circuit forms adjustable bipolar clamp

JLCPCP: 2USD 2Layer 5PCBs, 5USD 4Layer 5PCBs

TL082 Купить ЦенаКупить TL082 на РадиоЛоцман.Цены — от 6,93 до 24,11
16 предложений от 7 поставщиков
Исполнение: uMAX8. OP AMP, DUAL JFETINPUT, SMD, SOIC8; Amplifiers, No. of:2; Op Amp Type:High Voltage; Gain, Bandwidth -3dB:3MHz; Slew Rate:13V/чs; Voltage,...
ЗУМ-СМД
Россия
TL082IDT
STMicroelectronics
6,93 ₽
ДКО Электронщик
Россия
TL082CDT
STMicroelectronics
от 8,10 ₽
PL-1
Россия
TL082CN(CP)
от 11,30 ₽
TMElectronics
Россия
TL082CDT
STMicroelectronics
от 13,52 ₽
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя