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特有的精密全波整流器,无需匹配电阻

时间:2024-07-03 17:37:11

  经典的模仿应用是周详有源全波整流器。此主题存在许多分歧的完成,每种完成都有其各自的好处。然则,(简直)所有有源全波整流器设想都需求一个电路元件,即带有立室电阻的反相器,以将其增益配置为正确的 -1.0。在此类拓扑中,整流的对称性依附于此电阻立室的精度,而且不可能比其更好。比方,请参见图1中一个众所周知的(真正的经典!)设想,此中运算放大器 U1b 充任反相器,R1 和 R2 充任其立室的增益配置电阻。除非 R1 = R2,不然负 Vin 偏移的整流器输入(异常)不可能即是正 Vin 偏移的输入。

  图 1:传统周详整流器设想,此中 R1 和 R2 立室对称电阻。
  关于正 Vin 输出,D1 封闭且 D2 导通,为不受电阻值影响的电路创建非反相单元增益:Vout/Vin = +1。
  关于负输出,仅当R2 = R1 时,D1 导通,D2 封闭,U1b 变成反相器,增益Vout/Vin = –R2/R1 = -1 。不然,不会发生不良的整流对称性。
    图 2表现了另一种(不太惯例的)设想。但无论是不是非常规,这里 Q2 和 Q3 充任逆变器,立室增益对称电阻 R1 和 R2 的运转体式格局与图 1 中一样。
  图2接纳分立电路逆变器的非传统整流器依然应用对称配置电阻器:R1 和 R2。

  但现在,为了突破枯燥,让我们来看看图 3。请注意,立室电阻的缺失(使人震惊)。这便是这个不墨守陋习的事情道理。

  图 3没有立室对称电阻的非常规周详整流器设想。
  Q1 和 Q2 供应简略的交织赔偿,以对消 Q3 和 Q4 的 Vbe 降低。是以,负 Vin 偏移由 A1 反转,并由 Q4 输出到滤波器 R3C3。同时,正 Vin 偏移关上 Q3,致使 C2 整合它们的时候和电流乘积:电荷。积累的电荷以电压方式存储在 C2 上,该电压被添加到随后的相同极性半周期,Q3 和 Q4 充任简略的全波电荷泵。终究效果:
  Vout = 平均值(绝对值(Vin))R3 / R2 / R1。
  是以,只需晶体管 Vbe 立室切当,就拥有正确的整流对称性;因为它们是统一范例并且在类似的环境下事情,是以它们将会立室切当。
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