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发表于 2008-3-15 21:07:38

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标签: 整流  

超经典的精密整流电路分析

在常用的电源电路中,我们经常用普通的二极管,比如:40014007等二极管整流,但是,在一些整流电压比较小的场合中,这样做是比较不妥的。这是因为普通的二极管整流电路,失真比较大,传输的效率比较低。而且要求输入信号的幅度大于二极管的阈电压(锗管为0.2V,而硅管竟然达到了0.7V!真是可怕)。所以整流的灵敏度和精度都不是很高,电压损耗相当的大。

这里介绍一种网上常见的一种用集成运放和二极管构成的整流电路,可以克服二极管整流电路的缺点。在输入信号小于0.2V的时候也能进行线性整流滤波,其精度和效率大大提高。电路如下:

 

点击看大图

 

 

 

如图是反相精密整流检波电路,当Vi大于零时,我们知道,运放的输出V0小于0,二极管D1导通,D2截止。输出电路V0为零;当V1小于0时,Voa大于零,D1截止,D2导通,V0=-R1/R2*V1,实现了半波整流。经理分析可得:Vi小于零时,且幅度值很小的时候,输出电压为:

V0=(-(R2V1/(R2+R1)-Vd/Avd))/(1/Avd+Fv)

当反馈系统Fv远大于1/Avd时,则:

V0=-R1*V2/R1-Vd/Avd*Fv    Vi小于零)

上式右边的第一项为理想整流电路的输出电压;第二项为二极管D2的正向压降VD所引起的整流电路的死区电压。当运放的开环增益Avd无穷大,开环增益很大时,第二项可以忽略不计。可见,当输入信号电压很小的时候(甚至可以达到微伏级),电压仍然可以进行线性的整流,何乐而不为?当然,这个电路也有它的缺点,就是输入信号的工作频率受集成电路带宽和上升速率的限制。

 

 

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  • zhangsan061063

    2008-3-29 11:45:33

    北京昕辰先锋科技有限公司是AMP连接器的一级代理商,专业代理国外优质电子产品。同时代理AMP连接器,小型通用继电器,工业继电器和保护器,HTS重载连接器,LAPP控制电缆,总线电缆,法国CELDUC固态继电器等。 其中SIEMENS,NEC,MITSUBISHI,HIACHI,OTIS,EATON,TOSHIBA等国际著名公司都是我们的客户。 电话:010-82011051-277 传真:01062365906 MSN:zhw04@hotmail.con 网址:www.xinchen.com.cn

  • ives

    2008-3-29 23:37:43

    学习 我做IC,头一回看到这个电路,挺有意思。支持你! 顺路问一下,“博客公告”怎么样可以让文字流动?如果有时间,可否指教,提供一些线索也可以,先谢谢了 xcbao@163.com

  • likee

    2008-3-30 2:11:00

    这个我也是抄来的。你可以点击你的浏览器的查看----查看源文件,就可以看到源文件,把相应的源代码持拷过去就行了。

  • BrowserCh

    2008-4-4 18:35:55

    不错,版主。。好好学学

  • ZERONE

    2008-4-10 10:31:14

    提问一下,请博主解答一下: 1.Vi大于0时,Voa小于零,D1导通,D2截止 2.Vi小于0时,Voa大于零,D1截止,D2导通 在这里似乎D1对Vo的实际输出并未起到作用,省略掉电路似乎也能达到效果,可以么?

  • likee

    2008-4-10 11:25:35

    哪Vi大于零时,如果省略掉D1,那么就成了一个放大电路,肯定昌不行的.

  • kunzj

    2008-4-10 19:21:35

    这个电路在教材上有(谢老的《电子线路》),还有几个扩展的电路。不过没您讲的详细。如果有其他的精密整流电路分响那就更好,或者您可以研究下多小,多窄的脉冲就不能整流了,那就更好了,,,嘿嘿。。。

  • kunzj

    2008-4-10 19:28:41

    “当输入信号电压很小的时候(甚至可以达到微伏级)”,看书时经常看到这样的话,或者类似模糊之处。我以为这样很不好,非常不利于学习。这里如果改成一个具体的例子会好的多,比如用某器件实验或仿真,具体几微伏以上就怎么样了。 当然,我并不指您这里不妥,我只是发了一下感慨,很多教科书什么的都这样,贼不爽。。。。

  • ZERONE

    2008-4-11 10:04:35

    谢谢答复,不过这个电路貌似R1=R2的时候才是精密整流电路吧? R1=R2的时候,去掉D1管,可以么?

  • ZERONE

    2008-4-11 10:34:08

    已经有R3接地的情况下,还有必要接入R4并接地么?实际计算的时候R4也是没有用的,似乎也是可以省略的. 因为职业的关系,比较关注电路的简化,而且器件多了电路的可靠性也会下降. 刚才仔细看了下,感觉去掉D1会影响运放输入端为"+"的稳定性. 但我觉得去掉D1以后从电流回路的角度来看也不是放大回路,博主可以分析下电流的路径,理想运放下2脚是接地的,但是R4也是接地的,两个等电位电路之间应该是没有电流流过的. 博主再帮忙看看,LS说教科书里面有的话能不能也帮忙查一下,很奇怪但是也很现实的问题 现在我结论就是D1保留,但是R4省略可以么?