精密整流电路(推荐)
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8种类型精密全波整流电路及详细分析精密全波整流电路是将交流信号转换为直流信号的一种电路。
下面将介绍8种常见的精密全波整流电路及其详细分析:1.整流电阻式整流电路:这种电路通过一个电阻来限制电流,将输入信号的负半周去掉,输出为纯正半周波信号。
该电路简单且成本较低,但效果不稳定,受负载变化的影响较大。
2.桥式全波整流电路:桥式整流电路是将四个二极管按桥形连接,可以实现将输入信号的负半周反向成正半周输出。
该电路具有高效率、稳定性好且抗干扰能力强的优点,被广泛应用。
3.中点整流电路:中点整流电路是将输入信号通过一个变压器分成两路,然后进行整流,再通过滤波电容和稳压电路来获得稳定的直流输出。
该电路具有较好的稳定性和输出质量,但成本较高。
4.高压全波整流电路:高压全波整流电路是在桥式整流电路的基础上加入一个电压倍压电路,用于输出高压直流。
该电路被广泛应用于高压直流电源。
5.隔离型全波整流电路:隔离型全波整流电路是通过一个变压器将输入的交流信号与输出的直流信号进行电气隔离,以提高安全性和抗干扰能力。
6.双绕组全波整流电路:双绕组全波整流电路是通过两个平衡绕组来实现整流,可以提高转换效率和输出质量,适用于高精度和高要求的应用场景。
7.调谐式全波整流电路:调谐式全波整流电路通过一个调谐电路来实现对输入信号波波数的调谐,并通过滤波电路和稳压电路获得稳定的直流输出。
该电路适用于需要对输入信号进行调谐的场景。
8.双向全波整流电路:双向全波整流电路是将输入信号进行整流后得到一个正半周波信号,然后通过一个功率倍增电路产生一个负半周波信号,最后将两者相加得到完整的全波信号,可以提高输出质量和效率。
总之,不同的精密全波整流电路适用于不同的场景,根据具体要求选择合适的电路可以提高输出质量和效率,满足各种应用需求。
精密全波整流电路原理1. 前言全波整流电路是电子电路中比较基础的一种。
它的作用是将交流电转换为直流电,是我们日常生活和工作中经常使用到的电路。
其中较为常见的是精密全波整流电路。
2. 精密全波整流电路的结构精密全波整流电路由变压器、四个二极管和负载组成。
变压器是精密全波整流电路的核心,它将高压的交流电转换为较低的交流电,并且改变了交流电的相位,使接下来的整流更加容易实现。
四个二极管中的两个被称为前紧贴二极管,另外两个被称为后松贴二极管。
前紧贴二极管和后松贴二极管的功用是将交流电从两个方向整流成直流电,并将直流电输出至负载。
负载是整个电路输出的重要组成部分,它可以是灯泡、电流表等等。
3. 精密全波整流电路的工作原理在整个电路中,变压器是起到传递交流电到后面的二极管整流器的一个关键组件。
由于变压器中间部位存在磁流链的作用,使得接收到的交流电的大小得到了大幅度的控制。
从理论上讲,变压器绕组中心的两个点之间的电压是相等的。
第一步:在下半个周期中,输入变压器的交流电为正极极性,经变压器调整后,直接流动到后面的后松贴二极管和负载上。
可以理解成经过变压器调整后,我们得到了负载上的正极直流电流。
第二步:在上半个周期中,输入变压器的交流电为负极极性,经过变压器调整后,就可以直接流动到前紧贴二极管和负载上。
可以理解成经过变压器调整后,我们得到了负载上的负极直流电流。
如此反复进行下去,我们就可以得到在负载上来回流动的直流电。
而这也是精密全波整流电路的主要功用。
简单来说,该电路可以实现在任何情况下,保证负载上的电流是单向的直流电,并且电流稳定。
4. 总结作为一种常用的电子电路,精密全波整流电路有着十分重要的意义。
我们在身边到处都可以看到和用到,比如电灯的光源、计算机系统等等。
精密全波整流电路的实际应用对于节约能源,提升产品效率有着十分重要的作用。
当我们完全理解了电路的结构、原理和工作过程,也更能够灵活运用和改进这个电路。
1.第一种得模拟电子书上(第三版442页)介绍得经典电路。
A1用得就是半波整流并且放大两倍,A2用得就是求与电路,达到精密整流得目得。
(R1=R3=R4=R5=2R2)2.第二种方法瞧起来比较简单A1就是半波整流电路,就是负半轴有输出,A2得电压跟随器得变形,正半轴有输出,这样分别对正负半轴得交流电进行整流!(R1=R2)3.第三种电路仿真效果如下:这个电路真就是她妈得坑爹,经过我半天得分析才发现就是这样得结论:Uo=-|Ui|,整出来得电路全就是负得,真想不通为什么作者放到这里,算了先把分析整理一下:当Ui>0得时候电路等效就是这样得放大器A就是同相比例电路,Uo1=(1+R2/R1)Ui=2Ui放大器B就是加减运算电路,Uo2=(1+R2/R1)Ui-(R4/R3)Uo1=-Ui当Ui<0得时候电路图等效如下:放大器A就是电压跟随器,放大器B就是加减运算电路式子整理:Uo2=(1+R4/(R2+R3))Ui- R4/(R2+R3)Ui=Ui以上就是这个电路得全部分析,但就是想达到正向整流得效果就应该把二极管全部反向过来电路与仿真效果如下图所示4.第四种电路就是要求所有电阻全部相等。
这个仿真相对简单。
电路与仿真效果如下计算方法如下:当Ui>0时,D1导通,D2截止(如果真就是不清楚为什么就是这样分析,可以参照模拟电子技术书上对于第一种电路得分析),这就是电路图等效如下(R6就是为了测试信号源用得跟这个电路没有直接得关系,不知道为什么不加这个电阻就仿真不了)放大器A构成反向比例电路,uo1=-ui,这时在放大器B得部分构成加减运算电路,uo2=-uo1=-(-ui)注意:这里放大器B得正相输入端就是相当于接地得,我刚开始一直没有想通,后来明白了,这一条线路上就是根本就没有电流得,根本就没有办法列出方程来。
(不知道这么想就是不就是正确得)当Ui<0得时候,D1截止,D2导通,电路图等效如下:这时就需要列方程了Ui<0时Ui/R1=-(U2/R5+U2/(R2+R3))计算得到U2=-2/3 Ui再根据U2/(R2+R3)=(U0-U2)/R4 得到U0=3/2 U2带入得到U0=-Ui这个电路在网上找到得,加在这里主要就就是感觉与上一个电路有点像,但就是现在分析了一下,这个就是最经典得电路变形,好处还不清楚。
十种运放精密全波整流电路图中精密全波整流电路的名称,纯属本人命的名,只是为了区分;除非特殊说明,增益均按1设计.图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2图3的优点是输入高阻抗,匹配电阻要求R1=R2,R4=2R3图4的匹配电阻全部相等,还可以通过改变电阻R1来改变增益.缺点是在输入信号的负半周,A1的负反馈由两路构成,其中一路是R5,另一路是由运放A2复合构成,也有复合运放的缺点.图5 和图6 要求R1=2R2=2R3,增益为1/2,缺点是:当输入信号正半周时,输出阻抗比较高,可以在输出增加增益为2的同相放大器隔离.另外一个缺点是正半周和负半周的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻忽略不计图7正半周,D2通,增益=1+(R2+R3)/R1;负半周增益=-R3/R2;要求正负半周增益的绝对值相等,例如增益取2,可以选R1=30K,R2=10K,R3=20K图8的电阻匹配关系为R1=R2图9要求R1=R2,R4可以用来调节增益,增益等于1+R4/R2;如果R4=0,增益等于1;缺点是正负半波的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻要小,否则输出波形不对称.图10是利用单电源运放的跟随器的特性设计的,单电源的跟随器,当输入信号大于0时,输出为跟随器;当输入信号小于0的时候,输出为0.使用时要小心单电源运放在信号很小时的非线性.而且,单电源跟随器在负信号输入时也有非线性.图7,8,9三种电路,当运放A1输出为正时,A1的负反馈是通过二极管D2和运放A2构成的复合放大器构成的,由于两个运放的复合(乘积)作用,可能环路的增益太高,容易产生振荡.精密全波电路还有一些没有录入,比如高阻抗型还有一种把A2的同相输入端接到A1的反相输入端的,其实和这个高阻抗型的原理一样,就没有专门收录,其它采用A1的输出只接一个二极管的也没有收录,因为在这个二极管截止时,A1处于开环状态.结论:虽然这里的精密全波电路达十种,仔细分析,发现优秀的并不多,确切的说只有3种,就是前面的3种.图1的经典电路虽然匹配电阻多,但是完全可以用6个等值电阻R实现,其中电阻R3可以用两个R并联.可以通过R5调节增益,增益可以大于1,也可以小于1.最具有优势的是可以在R5上并电容滤波.图2的电路的优势是匹配电阻少,只要一对匹配电阻就可以了.图3的优势在于高输入阻抗.其它几种,有的在D2导通的半周内,通过A2的复合实现A1的负反馈,对有些运放会出现自激. 有的两个半波的输入阻抗不相等,对信号源要求较高.两个单运放型虽然可以实现整流的目的,但是输入\输出特性都很差.需要输入\输出都加跟随器或同相放大器隔离.各个电路都有其设计特色,希望我们能从其电路的巧妙设计中,吸取有用的.例如单电源全波电路的设计,复合反馈电路的设计,都是很有用的设计思想和方法,如果能把各个图的电路原理分析并且推导每个公式,会有受益的。
精密半波整流电路一、概述精密半波整流电路是一种常用的电源电路,其主要作用是将交流电转换为直流电。
在精密测量、仪器仪表等领域中,精密半波整流电路被广泛应用。
本文将对精密半波整流电路进行详细的介绍和分析。
二、工作原理精密半波整流电路由变压器、二极管、滤波电容等组成。
当输入交流电通过变压器后,经过二极管的单向导通后,输出的直流信号经过滤波电容后可以获得稳定的直流输出。
三、设计要点1. 选择合适的变压器在设计精密半波整流电路时,需要选择合适的变压器。
变压器应具有良好的性能和稳定性,能够提供所需的输出功率,并且具有较高的转换效率。
2. 选择合适的二极管在选择二极管时,需要考虑其正向导通特性和反向击穿特性。
应该选择正向导通特性好、反向击穿特性强的二极管。
3. 设计合适的滤波电容滤波电容对于稳定输出电压至关重要。
应该选择容值适当、工作电压高、漏电流小的滤波电容。
4. 保证输出负载稳定为了保证输出负载的稳定性,可以采用稳压二极管、调节管等元件进行调节,以确保输出电压不会随着负载变化而发生明显的波动。
四、常见问题及解决方法1. 输出电压波动较大可能是因为滤波电容容值过小或者漏电流较大导致的。
可以通过增加滤波电容或更换更好的滤波电容来解决这个问题。
2. 输出功率不足可能是因为变压器选择不合适或者二极管承受不了高功率导致的。
可以通过更换合适的变压器或者使用承受更高功率的二极管来解决这个问题。
3. 温度过高可能是因为二极管工作时产生大量热量导致的。
可以通过改善散热条件或者使用承受高温的元件来解决这个问题。
五、总结精密半波整流电路是一种常用的电源电路,其设计需要考虑多方面因素,包括变压器、二极管、滤波电容等。
在实际应用中,可能会出现输出电压波动、输出功率不足、温度过高等问题,需要根据具体情况进行相应的解决方法。
精密全波整流电路设计
1.电源选择:选择适当的电源电压和频率,一般使用交流电源,常见的为220V的交流电源。
2.二极管选择:选择合适的二极管,一般使用硅二极管,因为其具有低压降和较高的开关速度。
3.滤波器设计:选择合适的滤波器来滤除交流电信号中的杂散成分,一般采用电容滤波器和电感滤波器的组合结构。
4.整流电路设计:根据需要选择半波整流电路或全波整流电路。
全波整流电路更加稳定和精确,因此在精密电子设备中常常使用。
5.每个电子设备需要的电流:根据电子设备的特点和需求,计算出需要的电流,并确保整流电路能够提供足够的电流。
6.安全保护:在电路中添加过载保护装置和电流限制装置,确保整流电路的安全运行。
在进行精密全波整流电路设计时,需要注意以下几个关键点:
1.设计电压稳定性:精密全波整流电路需要具有良好的电压稳定性,以确保输出直流电的稳定性和精确性。
2.设计功率损耗:在选择二极管和滤波器时,需要考虑功率损耗,以确保整流电路的效率和可靠性。
3.设计输出波形:在设计滤波器时,需要考虑输出直流电的波形,以确保直流电的平稳性和准确性。
4.设计电源适应性:在设计整流电路时,需要考虑电源的适应性,以
确保整流电路能够适应不同电源电压和频率的需求。
综上所述,精密全波整流电路的设计需要考虑多个方面,包括电源选择、二极管选择、滤波器设计、整流电路设计、每个电子设备需要的电流、安全保护等。
在设计过程中,需要注意电压稳定性、功率损耗、输出波形
和电源适应性等关键点。
通过合理的设计,可以实现稳定和精确的交流到
直流的转换,以满足精密电子设备的需求。
精密半波整流电路精密半波整流电路是一种常见的电子电路,用于将交流电转化为直流电。
在这篇文章中,我将详细介绍精密半波整流电路的原理、特点和应用。
一、原理精密半波整流电路利用二极管的单向导电性质,将交流电信号的负半周部分切除,只保留正半周部分,从而实现直流电的输出。
它由一个二极管和一个负载电阻组成,二极管的正极接入交流电源,负极接入负载电阻,负载电阻的另一端接地。
当交流电为正半周时,二极管导通,电流经过负载电阻到达地;当交流电为负半周时,二极管截止,电流无法通过,负载电阻处于断开状态。
二、特点1. 精密半波整流电路具有简单的结构,只需要一个二极管和一个负载电阻即可实现整流功能。
2. 由于只有一个二极管的压降损耗,精密半波整流电路的效率较高,能够更好地转化电能。
3. 精密半波整流电路对输入电压的变化较为敏感,能够实时响应并输出相应的直流电压。
4. 由于只有一个二极管的导通损耗,精密半波整流电路的输出电压波动较小,能够提供稳定的直流电源。
5. 精密半波整流电路适用于对直流电压要求较高的场合,如精密仪器、电子设备等。
三、应用精密半波整流电路在实际应用中有着广泛的用途。
1. 在电子测量设备中,精密半波整流电路常用于电压测量、电流测量等功能模块,能够提供稳定的直流电源,保证测量结果的准确性。
2. 在通信设备中,精密半波整流电路常用于电源模块,为其他电路提供稳定的直流电源,保证通信设备的正常工作。
3. 在工业自动化控制系统中,精密半波整流电路常用于电流驱动模块,能够将交流电转化为直流电,为电动机、执行器等提供稳定的驱动电源。
4. 在电子制造业中,精密半波整流电路常用于电源供应模块,能够为电路板、芯片等提供稳定的工作电压,保证产品的质量和可靠性。
总结:精密半波整流电路是一种常见的电子电路,通过利用二极管的单向导电性质,将交流电转化为直流电。
它具有简单的结构、高效率、稳定的输出电压等特点,适用于对直流电压要求较高的场合。
精密全波整流电路实验报告精密全波整流电路实验报告引言:在现代电子技术领域中,电源是各种电子设备的核心组成部分。
而精密全波整流电路作为一种常用的电源设计方案,具有高效、稳定和低噪声等优点,被广泛应用于各种电子设备中。
本实验旨在通过构建精密全波整流电路,并对其进行性能测试,以验证其在电源设计中的实际应用价值。
一、实验背景精密全波整流电路是一种将交流电转换为直流电的电路,其主要由变压器、整流桥、滤波电容和负载电阻等组成。
其工作原理是通过变压器将输入的交流电转换为相应的低电压交流信号,然后通过整流桥将交流信号转换为直流信号,最后通过滤波电容去除残留的交流成分,使得输出电压稳定在所需的直流电压值。
二、实验器材1. 变压器:用于将输入的高电压交流信号转换为低电压交流信号。
2. 整流桥:用于将交流信号转换为直流信号。
3. 滤波电容:用于去除直流信号中的残留交流成分。
4. 负载电阻:用于模拟实际电子设备的负载情况。
5. 示波器:用于测量电路中各个节点的电压波形。
三、实验步骤1. 按照电路图连接实验所需的电路元件,确保连接正确可靠。
2. 将示波器的探头连接到整流桥输出端,通过示波器观察输出电压波形。
3. 调节变压器的输入电压,观察输出电压波形的变化情况。
4. 测量并记录不同输入电压下的输出电压和负载电流数据。
5. 分析实验数据,评估精密全波整流电路的性能指标。
四、实验结果与分析通过实验测量,我们得到了不同输入电压下的输出电压和负载电流数据。
根据这些数据,我们可以计算出精密全波整流电路的效率、纹波系数和稳压系数等性能指标。
1. 效率:通过计算输出功率和输入功率的比值,可以得到精密全波整流电路的效率。
效率越高,说明电路的能量转换效率越好。
我们可以通过调节变压器的输入电压,观察输出功率和输入功率的变化情况,进而评估电路的效率。
2. 纹波系数:纹波系数是评估电路输出电压稳定性的重要指标。
通过观察输出电压波形的纹波情况,可以初步判断电路的纹波系数。
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:4001到4007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:
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。
十个精密整流电路的详细分析图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益分析:当Ui>0时,分析各点电压正负关系可知D1截止,D2导通,R1,R2和A1构成了反向比例运算器,增益为-1,R4,R3,R5和A2构成了反向求和电路,通过R4的支路的增益为-1,通过R3支路的增益为-2,等效框图如下:当Ui>0时,最终放大倍数为1,输入阻抗为R1||R4。
当Ui<0时,分析各点电压的正负关系可知,D1导通,D2截止,A1的作用导致R2左端电压钳位在0V ,A2的反馈导致R3右端电压钳位在0V ,所以R2、R3支路两端电位相等,无电流通过,R4,R5和A2构成反向比例运算器,增益为-1,输入阻抗仍为R1||R4。
因此,此电路的输出等于输入的绝对值。
此电路的优点:输入阻抗恒等于R1||R4,输入阻抗低,调节R5可调节此电路的增益大小,在R5上并联电容可实现滤波功能。
此电路适用低频电路,当频率大时,输出电压产生偏移,且输入电压接近0V 时,输出电压失真,二极管的选型也非常重要,需选导通压降大些的。
输入信号小时,也会影响最终输出。
---图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2图2 四个二极管型分析:当Ui>0时,根据各点电压正负情况可知D1,D4导通,D2,D3截止,A1的作用导致R2左端电压钳位在0V,R3上无电流通过,所以无压降,Uo=Ui当Ui<0时,根据各点电压正负情况可知D1,D4截止,D2、D3导通,A1为反向比例运算器,增益为-R2/R1,A2为电压跟随器,所以输出电压为Uo=-Ui。
此电路采用两个运放分别处理正电压和负电图4 等值电阻型分析:当Ui>0时,D1导通,D2截止,A1为反向比例运算器,增益为-R2/R1,即为-1,R5左端电压因为A1的作用被钳位在0V,A2也可看成反向比例运算器,增益为-R4/R3 ,也为-1,所以输入为正电压时的增益为1.当Ui<0时,D1截止,D2导通,A1的反馈由两路组成,一是经R5反馈,二是由运放A2复合而成调节R1可调节此电路的增益,缺点:当频率大时,负电压时的复合反馈会影响信号的输出图5 单运放T型当Ui>0时,D1导通,D2截止,R3下端电位被钳位在0V,R2没有回路,所以流经电流为0,即无压降,Uo=1/2Ui当Ui<0时,D1截止,D2导通,R3上无电流,无压降,增益为-R2/R1,即为-1/2,当输入正电压时,输出阻抗比较高图6 单运放三角型分析:当Ui>0时,D1导通,D2截止,相当于电阻分压网络当Ui<0时,D1截止,D2导通,相当于反向放大电路,增益为-R2/R1,即为-1这两个电路的缺点都是输出阻抗比较高,输入阻抗随信号极性的变化而变化,优点就是只用了一个运放,电路结构比较简单。
精密整流电路07级23系 PB07210249实验目的:1了解精密半波和全波整流电路的工作原理2掌握运算放大器构成精密整流原理。
实验原理:1精密半波整流当输入电压为正时,反馈二极管导通,输出二极管截止,输出为零,;当输入 为负时,输出二极管导通,反馈二极管截止,输出正压。
⎪⎩⎪⎨⎧<->=00010i i f i u u R R u u在不考虑二极管导通压降和反向电流时,输入、输出波形的李萨如图形是折线, 实际二极管的压降使输入为正时,仍有负压输出。
当输入电压较小时,失真将较大。
2精密全波整流电路当输入为正压时,1D 导通,2D 导入右运放的输入电路,左运放输出为0,右运放输出为正。
当输入为负压时,1D 截止,左运放输出比输入低的电压,使输出为正。
总体而言,可视左运放为半波整流电路,给右运放提供合适的差动 输入电压。
调节滑动变阻器,使李萨如图形对称。
实验分析:1半波整流(1)输入正弦波kHz f 003.1=mV t U i )10032cos(20.33⨯⨯=πmV t U o )10032cos(28.32⨯⨯=π当输入电压继续增大时,输出电压将开始被整流。
输出电压有-57.8mV 的压降,说明负反馈上有向右A μ78.5的直流分量,并且由图知,最大负偏压为 mV 5.107-。
由于零漂的影响,输出始终不可能实现半波整流,有mV 100.0-的压降。
V t U i )10032cos(263.0⨯⨯=πV t U o )10032cos(236.0⨯⨯=π45.0571.0>==io U U N 若对输出信号进行修正:⎩⎨⎧∈-∈⨯=)994.0,498.0(100.0)498.0,0()10032cos(866.0't t t U o π45.0486.0''>==i o U U N 修正后的比值接近理论值,略微偏大这是由于晶体管毫伏表与示波器的示数有 差别所致。
精密正半波整流电路:当 vi<0 时,瞬间(这个时间非常非常短)D1,D2 是处于截止状态(看二极管的伏安特性) 运放反馈回路还没有建立。
运放处于开环工作状态,所以运放的输出电压 Vo`为正,并且以 摆率往正电源上升,当运放输出电压大于二极管导通电压,约为即 vo-vi>=0.6V 时,由于运 放反相端电压为 Vi,是负电压。
所以 D1 截止 D2 导通。
此时,负反馈回路建立,是运放输 出端→D2→R2→R1→VI.相当于反相比例放大器,其输出电压 Vo= -(R2/R1)Vi 当 vi > 0 时,瞬间(这个时间非常非常短)D1,D2 是处于截止状态(看二极管的伏安特性) 运放反馈回路还没有建立。
运放处于开环工作状态,所以运放的输出电压 Vo`为负,并且以 摆率往负电源下降,当运放输出电压大于二极管导通电压,约为即 vi-vo>=0.6V 时,由于运 放反相端电压为 Vi,是正电压。
所以 D1 导通 D2 截止。
此时,其中反馈回路建立,运放反 相端电压为 0,R2 无电流通过,运放输出端被钳位在-0.6V 左右。
所以 Vo = 0, 综上:该电路输出正半波。
原理图如图R3R2 10k V3 VOFF = 0 VAMPL = 5 FREQ = 100VAD110kVSS D1N4148 U1B 4 V6 R7 5 5k 8 VCC 正半波整流电路 + LM358 7BD2CRLV 10kOUT V+D1N4148V000PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 仿真波形如图10V5V0V-5V 0s V(V3:+) V(D2:2)5ms V(D1:2)10ms15ms Time20ms25ms30ms绿色的时输入电压,红色的是输出电压,蓝色的时运放输出端的波形。
5.0V0V-5.0V 0s V(V3:+) V(D2:2)5ms10ms15ms Time20ms25ms30ms绿色是输入电压,红色是输出电压600mV400mV0V-400mV-600mV 4.95ms 4.96ms V(V3:+) V(D2:2)4.97ms V(D1:2)4.98ms4.99ms5.00ms Time5.01ms5.02ms5.03ms5.04ms5.05ms交界处波形,绿色为信号源波形,红色为输出波形,蓝色为运放输出端波形。
放大倍数为2的精密全波整流电路
精密全波整流电路是一种常见的电路,它可以将交流电信号转换为直流电信号。
在这种电路中,放大倍数为2是一种常见的设计方案,它可以有效地提高整流电路的性能和稳定性。
在精密全波整流电路中,放大倍数为2的设计方案通常采用运放作为放大器。
运放是一种高增益、高输入阻抗、低输出阻抗的电子元件,它可以将输入信号放大到两倍的大小。
在整流电路中,运放通常被用来放大输入信号,以便更好地进行整流和滤波。
除了运放之外,精密全波整流电路还包括多个其他的电子元件,如二极管、电容器和电阻器等。
这些元件的作用是将输入信号转换为直流电信号,并去除其中的噪声和杂波。
在整流电路中,这些元件的选择和配置非常重要,它们的性能和参数将直接影响整个电路的性能和稳定性。
在实际应用中,精密全波整流电路通常被用于各种测量和控制系统中。
例如,在工业自动化系统中,整流电路可以用来测量电压、电流和功率等参数,以便更好地控制生产过程。
在医疗设备中,整流电路可以用来测量心电图和脑电图等生理信号,以便更好地诊断和治疗疾病。
精密全波整流电路是一种非常重要的电路,它可以将交流电信号转换为直流电信号,并去除其中的噪声和杂波。
在整流电路中,放大
倍数为2的设计方案可以有效地提高电路的性能和稳定性,使其更适用于各种测量和控制系统中。
带积分的精密整流电路带积分的精密整流电路是一种常见的电子器件,它在电流流向变化的过程中能够精确地进行整流操作,将交流电信号转化为直流电信号。
这种电路的设计和应用范围非常广泛,涉及到许多领域,如电力系统、通信设备、电子仪器等。
在电力系统中,带积分的精密整流电路可以用于电能计量和电能质量监测。
通过测量电流和电压信号,并经过整流和积分运算,可以准确计算电能的消耗,并对电能质量进行监测和分析。
这对于电力系统的管理和维护非常重要,可以提高电能利用效率和电网的稳定性。
在通信设备中,带积分的精密整流电路可以用于信号处理和调节。
通过将交流信号转化为直流信号,可以滤除噪声干扰,提高信号的清晰度和稳定性。
这对于通信设备的性能和可靠性至关重要,可以保证数据的传输质量和通信的稳定性。
在电子仪器中,带积分的精密整流电路可以用于信号采集和处理。
通过将交流信号转化为直流信号,并进行积分运算,可以对信号的特征进行提取和分析。
这对于仪器的测量和控制非常重要,可以提高测量的准确性和稳定性。
带积分的精密整流电路的设计和制造需要考虑许多因素,如电路的稳定性、精确度和可靠性。
在设计过程中,需要选择合适的元件和参数,进行模拟和仿真分析,并进行实验验证。
同时,还需要考虑电路的功耗和成本,以及对环境的适应性和可持续性。
带积分的精密整流电路是一种非常重要的电子器件,它在电力系统、通信设备和电子仪器中发挥着重要的作用。
通过精确的整流操作,可以将交流电信号转化为直流电信号,并进行信号处理和调节。
这对于电能计量、电能质量监测、信号处理和调节等应用具有重要意义,可以提高系统的性能和可靠性。
希望通过不断的研究和创新,能够进一步提高带积分的精密整流电路的性能和应用范围,为人类的生活和工作带来更多的便利和效益。
十种运放精密全波整流电路图中精密全波整流电路的名称,纯属本人命的名,只是为了区分;除非特殊说明,增益均按1设计.图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2图3的优点是输入高阻抗,匹配电阻要求R1=R2,R4=2R3图4的匹配电阻全部相等,还可以通过改变电阻R1来改变增益.缺点是在输入信号的负半周,A1的负反馈由两路构成,其中一路是R5,另一路是由运放A2复合构成,也有复合运放的缺点.图5 和图6 要求R1=2R2=2R3,增益为1/2,缺点是:当输入信号正半周时,输出阻抗比较高,可以在输出增加增益为2的同相放大器隔离.另外一个缺点是正半周和负半周的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻忽略不计图7正半周,D2通,增益=1+(R2+R3)/R1;负半周增益=-R3/R2;要求正负半周增益的绝对值相等,例如增益取2,可以选R1=30K,R2=10K,R3=20K图8的电阻匹配关系为R1=R2图9要求R1=R2,R4可以用来调节增益,增益等于1+R4/R2;如果R4=0,增益等于1;缺点是正负半波的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻要小,否则输出波形不对称.图10是利用单电源运放的跟随器的特性设计的,单电源的跟随器,当输入信号大于0时,输出为跟随器;当输入信号小于0的时候,输出为0.使用时要小心单电源运放在信号很小时的非线性.而且,单电源跟随器在负信号输入时也有非线性.图7,8,9三种电路,当运放A1输出为正时,A1的负反馈是通过二极管D2和运放A2构成的复合放大器构成的,由于两个运放的复合(乘积)作用,可能环路的增益太高,容易产生振荡.精密全波电路还有一些没有录入,比如高阻抗型还有一种把A2的同相输入端接到A1的反相输入端的,其实和这个高阻抗型的原理一样,就没有专门收录,其它采用A1的输出只接一个二极管的也没有收录,因为在这个二极管截止时,A1处于开环状态.结论:虽然这里的精密全波电路达十种,仔细分析,发现优秀的并不多,确切的说只有3种,就是前面的3种.图1的经典电路虽然匹配电阻多,但是完全可以用6个等值电阻R实现,其中电阻R3可以用两个R并联.可以通过R5调节增益,增益可以大于1,也可以小于1.最具有优势的是可以在R5上并电容滤波.图2的电路的优势是匹配电阻少,只要一对匹配电阻就可以了.图3的优势在于高输入阻抗.其它几种,有的在D2导通的半周内,通过A2的复合实现A1的负反馈,对有些运放会出现自激. 有的两个半波的输入阻抗不相等,对信号源要求较高.两个单运放型虽然可以实现整流的目的,但是输入\输出特性都很差.需要输入\输出都加跟随器或同相放大器隔离.各个电路都有其设计特色,希望我们能从其电路的巧妙设计中,吸取有用的.例如单电源全波电路的设计,复合反馈电路的设计,都是很有用的设计思想和方法,如果能把各个图的电路原理分析并且推导每个公式,会有受益的。
十种运放精密全波整流电路图中精密全波整流电路的名称,纯属本人命的名,只是为了区分;除非特殊说明,增益均按1设计.图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2图3的优点是输入高阻抗,匹配电阻要求R1=R2,R4=2R3图4的匹配电阻全部相等,还可以通过改变电阻R1来改变增益.缺点是在输入信号的负半周,A1的负反馈由两路构成,其中一路是R5,另一路是由运放A2复合构成,也有复合运放的缺点.图5 和图6 要求R1=2R2=2R3,增益为1/2,缺点是:当输入信号正半周时,输出阻抗比较高,可以在输出增加增益为2的同相放大器隔离.另外一个缺点是正半周和负半周的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻忽略不计图7正半周,D2通,增益=1+(R2+R3)/R1;负半周增益=-R3/R2;要求正负半周增益的绝对值相等,例如增益取2,可以选R1=30K,R2=10K,R3=20K图8的电阻匹配关系为R1=R2图9要求R1=R2,R4可以用来调节增益,增益等于1+R4/R2;如果R4=0,增益等于1;缺点是正负半波的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻要小,否则输出波形不对称.图10是利用单电源运放的跟随器的特性设计的,单电源的跟随器,当输入信号大于0时,输出为跟随器;当输入信号小于0的时候,输出为0.使用时要小心单电源运放在信号很小时的非线性.而且,单电源跟随器在负信号输入时也有非线性.图7,8,9三种电路,当运放A1输出为正时,A1的负反馈是通过二极管D2和运放A2构成的复合放大器构成的,由于两个运放的复合(乘积)作用,可能环路的增益太高,容易产生振荡.精密全波电路还有一些没有录入,比如高阻抗型还有一种把A2的同相输入端接到A1的反相输入端的,其实和这个高阻抗型的原理一样,就没有专门收录,其它采用A1的输出只接一个二极管的也没有收录,因为在这个二极管截止时,A1处于开环状态.结论:虽然这里的精密全波电路达十种,仔细分析,发现优秀的并不多,确切的说只有3种,就是前面的3种.图1的经典电路虽然匹配电阻多,但是完全可以用6个等值电阻R实现,其中电阻R3可以用两个R并联.可以通过R5调节增益,增益可以大于1,也可以小于1.最具有优势的是可以在R5上并电容滤波.图2的电路的优势是匹配电阻少,只要一对匹配电阻就可以了.图3的优势在于高输入阻抗.其它几种,有的在D2导通的半周内,通过A2的复合实现A1的负反馈,对有些运放会出现自激. 有的两个半波的输入阻抗不相等,对信号源要求较高.两个单运放型虽然可以实现整流的目的,但是输入\输出特性都很差.需要输入\输出都加跟随器或同相放大器隔离.各个电路都有其设计特色,希望我们能从其电路的巧妙设计中,吸取有用的.例如单电源全波电路的设计,复合反馈电路的设计,都是很有用的设计思想和方法,如果能把各个图的电路原理分析并且推导每个公式,会有受益的。
精密整流电路原理精密整流电路是一种常用的电子电路,用于将交流电转换为直流电。
它在电源供电、电子设备和通信系统中具有广泛的应用。
本文将介绍精密整流电路的原理和工作方式。
一、精密整流电路的原理精密整流电路基于半导体元件的特性,利用二极管的单向导电性来实现电流的整流。
在精密整流电路中,二极管起到关键作用,因为它能够让电流只能从正向流动,而阻止反向电流的通过。
二、精密整流电路的工作方式精密整流电路通常由二极管和滤波电容组成。
当交流电输入电路时,正半周的电流通过二极管,而负半周的电流则被阻止。
这样,输出电流就成了一个大致为正的直流电。
为了提高整流电路的效率和稳定性,还可以在精密整流电路中添加一些辅助元件,如电感、稳压二极管等。
电感能够平滑输出电流,减小纹波电压的幅度;稳压二极管则能够保持输出电压的稳定性。
三、精密整流电路的优点精密整流电路具有以下几个优点:1. 高效性:精密整流电路能够将交流电转换为直流电,提供稳定的电源供应,提高电路的效率。
2. 稳定性:通过添加辅助元件,如电感和稳压二极管,精密整流电路可以消除纹波电压,保持输出电压的稳定性。
3. 可靠性:精密整流电路采用半导体元件,具有较长的寿命和可靠性。
4. 简单性:精密整流电路结构简单,组成元件少,易于实现和维护。
四、精密整流电路的应用精密整流电路广泛应用于各种电子设备和通信系统中。
它可以用于电源供电,为电子设备提供稳定的直流电源。
同时,精密整流电路还可以用于电池充电、电动车充电桩等领域。
在通信系统中,精密整流电路可以用于直流电源的供应,保证通信设备的正常运行。
此外,精密整流电路还可以用于电力系统中的变流器、逆变器等电气设备。
总结:精密整流电路是一种常用的电子电路,通过利用二极管的单向导电性,将交流电转换为直流电。
它具有高效性、稳定性、可靠性和简单性等优点,在电源供电、电子设备和通信系统中有着广泛的应用。
通过添加辅助元件,如电感和稳压二极管,可以进一步提高整流电路的性能。